Beschreibung

Die Offenbarung bezieht sich auf eine Röntgenquelle.

Die Offenbarung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenquelle.

Beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Röntgenquelle, aufweisend eine Elektronenquelle zur Bereitstellung von Elektronen und ein Targetelement, das mit den Elektronen beaufschlagbar ist, wobei die Röntgenquelle wenigstens eine Ablenkeinrichtung zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen, beispielsweise eines Elektronenstrahls, aufweist. Dadurch ist bei beispielhaften Ausführungsformen ein flexibler Betrieb, z.B. mit mehreren Betriebsarten basierend auf einem Betrieb der Ablenkeinrichtung, ermöglicht.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Targetelement einen ersten Bereich mit einem ersten Targetmaterial und einen zweiten Bereich mit einem zweiten Targetmaterial aufweist, das von dem ersten Targetmaterial verschieden ist. Dadurch ist ein flexibler Betrieb ermöglicht, der z.B. die Erzeugung von Röntgenstrahlung unterschiedlichen Typs, also mit unterschiedlichen Eigenschaften, z.B. basierend auf dem jeweiligen Targetmaterial, ermöglicht.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Targetmaterial wenigstens eines der folgenden Elemente aufweist: a) Wolfram, b) Molybdän, c) Rhodium, d) Chrom. Andere Elemente bzw. Materialien, die bei der Beaufschlagung mit Elektronen, beispielsweise in Form eines Elektronenstrahls, Röntgenstrahlung erzeugen können, sind bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen für wenigstens einen Bereich des Targetelements auch verwendbar.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist die Elektronenquelle dazu ausgebildet, die Elektronen basierend auf dem Prinzip der Glühemission und/oder der Feldemission bereitzustellen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist die Röntgenquelle einen Anodenkörper auf, wobei der Anodenkörper beispielsweise Kupfer aufweist oder aus Kupfer gebildet ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann eine Beschleunigungsspannung, z.B. zum Beschleunigen der von der Elektronenquelle bereitgestellten Elektronen, z.B. in Richtung des Anodenkörpers bzw. des Targetelements, zwischen eine Komponente der Elektronenquelle, z.B. eine Glühwendel, und den Anodenkörper angelegt werden. Bei dem Auftreffen der beschleunigten Elektronen bzw. eines bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen durch sie gebildeten Elektronenstrahls auf das Targetelement werden die Elektronen durch das Targetmaterial abgebremst, wodurch Röntgenstrahlung erzeugbar ist. Je nach Bereich des Targetelements bzw. basierend auf dem in dem Bereich des Targetelements befindlichen Targetmaterial weist die Röntgenstrahlung unterschiedliche Eigenschaften wie z.B. eine Intensität und/oder ein Spektrum auf.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Targetelement an dem Anodenkörper angeordnet ist, beispielsweise auf wenigstens einer Oberfläche des Anodenkörpers.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass in dem ersten Bereich und/oder in dem zweiten Bereich das entsprechende erste und/oder zweite Targetmaterial in Form einer Schicht angeordnet ist. Mit anderen Worten ist bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen in dem ersten Bereich des Targetelements das erste Targetmaterial in Form einer Schicht angeordnet, und/oder bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist in dem zweiten Bereich des Targetelements das zweite Targetmaterial in Form einer Schicht angeordnet.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass eine bzw. die Schicht aus dem ersten Targetmaterial und/oder eine bzw. die Schicht aus dem zweiten Targetmaterial auf dem Anodenkörper angeordnet ist, beispielsweise auf der wenigstens einen Oberfläche des Anodenkörpers.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der erste Bereich und/oder der zweite Bereich, beispielsweise zumindest in etwa, wenigstens eine der folgenden Formen aufweisen: a) Halbkreisform, b) Kreisform, c) Kreisringform, d) Sektorform.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der erste Bereich und der zweite Bereich jeweils, beispielsweise zumindest in etwa, Halbkreisform aufweisen. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die beiden zumindest in etwa halbkreisförmigen Bereiche mit ihrer (z.B. i.w. geraden, z.B. einem Durchmesser der Halbkreisform entsprechenden) Grundseite zueinander angeordnet sind, so dass die beiden Bereiche zusammen z.B. einen zumindest in etwa kreisförmigen Bereich bilden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der erste Bereich Kreisform oder Kreisringform aufweist, wobei der zweite Bereich Kreisform oder Kreisringform aufweist, wobei beispielsweise der zweite Bereich konzentrisch zu dem ersten Bereich angeordnet ist. Beispielsweise kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen der erste Bereich Kreisringform aufweisen, und der zweite Bereich weist ebenfalls Kreisringform oder Kreisform auf und ist z.B. radial innerhalb des ersten Bereichs angeordnet, z.B. direkt an eine Innenkontur des ersten Bereichs angrenzend.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass wenigstens ein weiterer Bereich mit einem weiteren, z.B. dritten, Targetmaterial vorgesehen ist, wobei das dritte Targetmaterial von dem ersten und/oder zweiten Targetmaterial verschieden ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen können auch mehr als drei Bereiche mit ggf. weiteren, z.B. voneinander verschiedenen, Targetmaterialien, vorgesehen sein.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist das Targetelement statisch bezüglich der Elektronenquelle angeordnet.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Elektronenquelle dazu ausgebildet ist, beispielsweise wahlweise, den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich des Targetelements mit den Elektronen, beispielsweise in Form eines bzw. des Elektronenstrahls, zu beaufschlagen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Elektronenquelle dazu ausgebildet ist, zeitlich nacheinander unterschiedliche Bereiche des Targetelements mit den Elektronen, beispielsweise in Form eines bzw. des Elektronenstrahls, zu beaufschlagen. Mit anderen Worten können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen die unterschiedlichen Bereiche des Targetelements mit ihren unterschiedlichen Targetmaterialien z.B. in einem Zeitmultiplexverfahren mit den Elektronen bzw. dem Elektronenstrahl beaufschlagt werden.

Wie vorstehend bereits beschrieben, ist bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen vorgesehen, dass die Röntgenquelle wenigstens eine Ablenkeinrichtung zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen, beispielsweise eines bzw. des Elektronenstrahls, aufweist. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die Ablenkeinrichtung z.B. dazu ausgebildet sein, zumindest zeitweise wenigstens ein elektrisches und/oder magnetisches Feld zur Ablenkung der Elektronen zu erzeugen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Elektronen zumindest zeitweise so abzulenken, dass sie, beispielsweise nur, in dem ersten Bereich oder in dem zweiten Bereich auf das Targetelement treffen. Dadurch kann, z.B. wahlweise, Röntgenstrahlung eines mit dem jeweiligen Targetmaterial des ausgewählten Bereichs korrespondierenden Typs erzeugt werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ablenkeinrichtung z.B. zumindest zeitweise wenigstens ein elektrisches Feld erzeugt, das zumindest bereichsweise Feldkomponenten aufweist, die orthogonal zur einer Ausbreitungsrichtung der Elektronen, z.B. entsprechend einer Längsachse oder parallel zu einer Längsachse der Röntgenquelle, sind. Dies kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen für eine Ablenkung entlang einer ersten Dimension bzw. Raumrichtung erfolgen und/oder für eine Ablenkung entlang einer zweiten Dimension bzw. Raumrichtung.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung eine Ablenkstufe oder mehrere Ablenkstufen aufweist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen diese z.B. entlang einer Ausbreitungsrichtung der Elektronen, z.B. auf das Targetelement hin, bzw. entlang einer Längsachse der Röntgenquelle, angeordnet sind. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen diese entlang einer Umfangsrichtung des Elektronenstrahls angeordnet sind. Kombinationen aus den beiden vorstehend genannten Anordnungsvarianten sind bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ebenfalls möglich.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen diese z.B. dazu verwendet werden, einen bzw. den Elektronenstrahl gegenüber seiner von der Elektronenquelle definierten Ausgangsorientierung, z.B. zumindest in etwa, parallel zu versetzen. Dies kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. dadurch bewirkt werden, dass der Elektronenstrahl von einer ersten Ablenkstufe um ein vorgebbares erstes Maß (z.B. charakterisierbar durch einen ersten Winkel) gegenüber seiner Ausgangsorientierung abgelenkt wird, und dass der so abgelenkte Elektronenstrahl von einer, z.B. stromabwärts der ersten Ablenkstufe angeordneten, zweiten Ablenkstufe um ein vorgebbares zweites Maß (z.B. charakterisierbar durch einen zweiten Winkel) abgelenkt wird, beispielsweise gegensinnig, derart, dass der Elektronenstrahl nach der zweiten Ablenkung z.B. zumindest in etwa parallel (Winkelabweichungen von + 10° bis - 10° gegenüber der Ausgangsorientierung sind zulässig) zu der Ausgangsorientierung ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung dazu ausgebildet ist, beispielsweise externe, Streufelder zu kompensieren. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann z.B. wenigstens eine Größe ermittelt werden, die ein derartiges Streufeld charakterisiert, und basierend auf der wenigstens einen Größe kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen die wenigstens eine Ablenkeinrichtung so angesteuert werden bzw. die Ansteuerung der wenigstens einen Ablenkeinrichtung so beeinflusst werden, dass das Streufeld zumindest teilweise kompensiert wird. Dadurch können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. auch Umwelteinflüsse bei regional bzw. global unterschiedlichen Einsatzorten vermindert bzw. kompensiert werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung wenigstens zwei unterschiedlich ausgerichtete, beispielsweise zueinander orthogonal angeordnete, Ablenkstufen aufweist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ablenkeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Elektronen zeitlich nacheinander auf unterschiedliche Bereiche des Targetelements, beispielsweise in ein und/oder zwei Dimensionen, abzulenken, beispielsweise den Elektronenstrahl über den unterschiedlichen Bereichen des Targetelements zu verschmieren, beispielsweise um eine mittlere lokale thermische Belastung des Targetelements in den verschiedenen Bereichen zu verringern.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Elektronen zumindest zeitweise so abzulenken, dass sie das Targetelement nicht treffen, beispielsweise das Targetelement radial außen passieren. Dadurch kann zumindest zeitweise die Erzeugung von Röntgenstrahlung unterbrochen bzw. minimiert werden, was bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen beispielsweise zur Steuerung einer Temperatur des Targetelements nutzbar ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Röntgenquelle dazu ausgebildet ist, zumindest zeitweise eine erste Größe zu ermitteln, die eine zwischen zwei Elektroden der Ablenkeinrichtung anliegende Spannung charakterisiert. Beispielsweise wird die erste Größe durch den Elektronenstrahl erzeugt, beispielsweise abhängig von dessen Lage relativ zu der Ablenkeinrichtung. Basierend auf dieser ersten Größe können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen beispielsweise Rückschlüsse auf eine Lage des Elektronenstrahls ("Strahllage"), z.B. gegenüber einer Ausgangsorientierung, gezogen werden. Beispielsweise kann basierend auf der ersten Größe auch das Vorhandensein eines, z.B. externen, Streufelds bzw. Störfelds, ermittelt werden.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Röntgenröhre, beispielsweise für die Röntgenfluoreszenzanalyse bzw. Röntgenfluoreszenzspektroskopie, mit wenigstens einer Röntgenquelle gemäß den Ausführungsformen.

Die Röntgenfluoreszenzanalyse ist ein zerstörungsfreies Verfahren zur qualitativen und/oder quantitativen Materialanalyse. Es beruht auf dem Prinzip, dass durch Bestrahlung einer Materialprobe mit polychromatischer Röntgenstrahlung Elektronen aus den inneren Schalen der Atome der Materialprobe herausgelöst werden. Dadurch können Elektronen aus höheren Energieniveaus der Atome in die mit den inneren Schalen korrespondierenden niedrigeren Energieniveaus zurückfallen, wobei eine für die Materialprobe bzw. ihre Atome spezifische Fluoreszenzstrahlung entsteht, die z.B. von einem Detektor aufgezeichnet werden kann und

Aufschluss über die elementare Zusammensetzung der Materialprobe gibt.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen wird eine Röntgenfluoreszenzanalyse einer Materialprobe unter Verwendung der Röntgenröhre gemäß den vorliegenden Ausführungsformen ausgeführt.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen wird eine Röntgenfluoreszenzanalyse unter Verwendung der Röntgenröhre gemäß den vorliegenden Ausführungsformen zur Schichtdickenmessung z.B. dünner Schichten und Schichtsysteme eingesetzt.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenquelle, aufweisend eine Elektronenquelle zur Bereitstellung von Elektronen und ein Targetelement, das mit den Elektronen beaufschlagbar ist, wobei die Röntgenquelle wenigstens eine Ablenkeinrichtung zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen aufweist, wobei das Verfahren aufweist: zumindest zeitweises Verwenden der Ablenkeinrichtung, beispielsweise für ein zumindest zeitweises Ablenken der Elektronen, und/oder für wenigstens einen anderen der vorliegend beispielhaft beschriebenen Aspekte.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist das Targetelement einen ersten Bereich mit einem ersten Targetmaterial und einen zweiten Bereich mit einem zweiten Targetmaterial auf, das von dem ersten Targetmaterial verschieden ist, wobei das Verwenden aufweist: beispielsweise wahlweises, Beaufschlagen des ersten Bereichs und/oder des zweiten Bereichs des Targetelements mit den Elektronen, beispielsweise in Form eines Elektronenstrahls.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Beaufschlagen aufweist: zeitlich nacheinander Beaufschlagen unterschiedlicher Bereiche des Targetelements mit den Elektronen, beispielsweise in Form eines bzw. des Elektronenstrahls.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren wenigstens eines der folgenden Elemente aufweist: a) zumindest zeitweises Ablenken der Elektronen mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung auf einen bzw. den ersten Bereich des Targetelements, beispielsweise so, dass die Elektronen überwiegend, beispielsweise nur, den ersten Bereich treffen, b) zumindest zeitweises Ablenken der Elektronen mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung auf einen bzw. den zweiten Bereich des Targetelements, beispielsweise so, dass die Elektronen überwiegend, beispielsweise nur, den zweiten Bereich treffen, c) zumindest zeitweises Ablenken der Elektronen mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung auf wenigstens einen weiteren Bereich des Targetelements, der von dem ersten Bereich und von dem zweiten Bereich verschieden ist, beispielsweise so, dass die Elektronen überwiegend, beispielsweise nur, den wenigstens einen weiteren Bereich treffen, d) zumindest zeitweises Ablenken der Elektronen mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung so, dass die Elektronen, beispielsweise eine überwiegende Anzahl der Elektronen, das Targetelement nicht treffen bzw. trifft, beispielsweise das Targetelement radial außen passieren bzw. passiert, e) Ablenken der Elektronen nacheinander auf unterschiedliche Bereiche des Targetelements, beispielsweise in einer oder zwei Dimensionen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: optional, Ermitteln von mit einem, beispielsweise externen, Streufeld assoziierten Informationen, beispielsweise aufweisend eine Feldstärke und/oder Richtung, und zumindest zeitweises und/oder bereichsweises Kompensieren des Streufelds mittels wenigstens einer Ablenkeinrichtung bzw. der wenigstens einen Ablenkeinrichtung.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Ermitteln einer ersten Größe, die eine zwischen zwei Elektroden der Ablenkeinrichtung anliegende Spannung charakterisiert, und, optional, Betreiben der Röntgenquelle, beispielsweise der wenigstens einen Ablenkeinrichtung, basierend auf der ersten Größe.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die zwei Elektroden zumindest zeitweise, beispielsweise in einem ersten Zeitbereich, mit einer Steuerspannung zur Ablenkung der Elektronen beaufschlagt werden, wobei zumindest zeitweise, beispielsweise in einem zweiten Zeitbereich, der außerhalb des ersten Zeitbereichs liegt, die erste Größe ermittelt wird.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die erste Größe mittels Elektroden einer ersten Ablenkeinrichtung ermittelt werden, und es kann wenigstens eine weitere Ablenkeinrichtung, beispielsweise gleichzeitig zu dem Ermitteln der ersten Größe oder zumindest zeitlich überlappend mit dem Ermitteln der ersten Größe, dazu verwendet werden, den Elektronenstrahl abzulenken, beispielsweise im Sinne einer Kompensation des Streufelds, beispielsweise basierend auf der ersten Größe.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann damit z.B. auch ein Betrieb der Röntgenquelle geregelt werden, z.B. im Sinne einer closed-loop (geschlossene Regelschleife) - Regelung, wobei z.B. die erste Größe ermittelt wird und eine Ansteuerung wenigstens einer zur Ablenkung des Elektronenstrahls verwendbare Ablenkstufe basierend auf, z.B. unter anderem, der ersten Größe angesteuert bzw. betrieben wird.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung einer Röntgenquelle, insbesondere gemäß den Ausführungsformen, wobei die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen ausgebildet ist.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen. Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Datenträgersignal, das das Computerprogramm gemäß den Ausführungsformen überträgt und/oder charakterisiert.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Verwendung der Röntgenquelle gemäß den Ausführungsformen und/oder der Röntgenröhre gemäß den Ausführungsformen und/oder des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen und/oder der Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen und/oder des computerlesbaren Speichermediums gemäß den Ausführungsformen und/oder des Computerprogramms gemäß den Ausführungsformen und/oder des Datenträgersignals gemäß den Ausführungsformen für wenigstens eines der folgenden Elemente: a) Bereitstellen unterschiedlicher Typen von Röntgenstrahlung, die sich beispielsweise bezüglich einer Intensität und/oder eines Spektrums voneinander unterscheiden, beispielsweise zeitlich aufeinanderfolgendes und/oder abwechselndes Bereitstellen wenigstens zweier verschiedener Typen von Röntgenstrahlung, b) Optimieren der Röntgenquelle und/oder der einer bzw. der Röntgenröhre für eine vorgebbare Anwendung, beispielsweise auf dem Gebiet der Röntgenfluoreszenzanalyse, c) Ausführen einer Röntgenfluoreszenzanalyse, d) Steuern, beispielsweise Reduzieren, einer thermischen Belastung des Targetelements, beispielsweise in einem Achsenbereich, e) Erhöhen einer Standzeit bzw. Haltbarkeit des Targetelements, beispielsweise für präzise Applikationen, f) Reduzieren, beispielsweise Unterbrechen, einer Erzeugung von Röntgenstrahlung, g) individuelles Nutzen wenigstens eines Bereiches des Targetelements, h) Kompensieren von, beispielsweise externen, Streufeldern bzw. Störfeldern, i) Verschmieren der Elektronen bzw. des Elektronenstrahls auf dem Targetelement, j) Auswerten einer Strahllage eines bzw. des Elektronenstrahls, beispielsweise Ausführen einer Diagnose.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile beispielhafter Ausführungsformen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand beispielhafter Ausführungsformen, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 2 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 3A,

3B, 3C jeweils schematisch eine Draufsicht auf ein T argetelement gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 4 schematisch eine Draufsicht auf ein Targetelement gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 5 schematisch eine Seitenansicht einer Röntgenquelle gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 6 schematisch eine Seitenansicht einer Röntgenquelle gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 7 schematisch Aspekte einer Ablenkeinrichtung gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 8 schematisch Aspekte einer Ablenkeinrichtung gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 9 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 10 schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm von Verfahren gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 11 schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm von Verfahren gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 12,

13 jeweils schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm von Verfahren gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 14 schematisch ein Zeitdiagramm gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen,

Fig. 15 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen, und

Fig. 16 schematisch Aspekte von Verwendungen gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen.

Beispielhafte Ausführungsformen, vgl. Fig. 1, beziehen sich auf eine Röntgenquelle 100, aufweisend eine Elektronenquelle 110 zur Bereitstellung von Elektronen e, beispielsweise in Form eines Elektronenstrahls es, und ein Targetelement 120, das mit den Elektronen e beaufschlagbar ist. Eine beispielhafte Ausbreitungsrichtung der Elektronen e bzw. des Elektronenstrahls es ist in Fig. 1 symbolisch durch eine mit der Z-Achse z korrespondierende Raumrichtung (bzw. eine Parallele hierzu) gegeben. Eine zu der beispielhaften Ausbreitungsrichtung z orthogonale Raumrichtung ist durch die in Fig. 1 beispielhaft vertikal ausgerichtete y-Achse y angegeben.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Röntgenquelle 100 wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140, z.B. zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen e, aufweist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist das Targetelement 120 optional einen ersten Bereich 122a mit einem ersten Targetmaterial TM-1 und einen zweiten Bereich 122b mit einem zweiten Targetmaterial TM-2 auf, das von dem ersten Targetmaterial TM-1 verschieden ist. Dadurch ist ein flexibler Betrieb ermöglicht, der z.B. die Erzeugung von Röntgenstrahlung RS unterschiedlichen Typs, also mit unterschiedlichen Eigenschaften, z.B. basierend auf dem jeweiligen Targetmaterial TM-1, TM-2, ermöglicht.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist das Targetelement 120 optional keine Bereiche mit unterschiedlichem Targetmaterial auf, sondern z.B. ein (z.B. einziges) Targetmaterial TM-1.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Targetmaterial TM-1, TM-2 wenigstens eines der folgenden Elemente aufweist: a) Wolfram, b) Molybdän, c) Rhodium, d) Chrom. Andere Elemente bzw. Materialien, die bei der Beaufschlagung mit Elektronen e, beispielsweise in Form des Elektronenstrahls es, Röntgenstrahlung RS erzeugen können, sind bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen für wenigstens einen Bereich 122a, 122b des Targetelements 120 auch verwendbar.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist die Elektronenquelle 110 dazu ausgebildet, die Elektronen e basierend auf dem Prinzip der Glühemission und/oder der Feldemission bereitzustellen. Beispielsweise kann die Elektronenquelle 110 hierzu eine nicht in Fig. 1 gezeigte Glühwendel 111 aufweisen, s. auch z.B. Fig. 5.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 2, weist die Röntgenquelle 100a einen Anodenkörper 130 auf, wobei der Anodenkörper 130 beispielsweise Kupfer aufweist oder aus Kupfer gebildet ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann eine aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht abgebildete Beschleunigungsspannung, z.B. zum Beschleunigen der von der Elektronenquelle 110 bereitgestellten Elektronen e, z.B. in Richtung des Anodenkörpers 130 bzw. des Targetelements 120, also z.B. zumindest in etwa parallel zu der z-Achse in Fig. 1, 2, zwischen eine Komponente der Elektronenquelle 110, z.B. die Glühwendel 111 (Fig. 5), und den Anodenkörper 130 (Fig. 2) angelegt werden. Bei dem Auftreffen der beschleunigten Elektronen e bzw. des durch sie gebildeten Elektronenstrahls es auf das Targetelement 120 werden die Elektronen e durch das Targetmaterial TM-1, TM-2 abgebremst, wodurch die Röntgenstrahlung RS (Fig. 1) erzeugbar ist. Je nach Bereich 122a, 122b des Targetelements 120 bzw. basierend auf dem in dem Bereich 122a, 122b des Targetelements 120 befindlichen Targetmaterial TM-1 , TM-2 weist die Röntgenstrahlung RS unterschiedliche Eigenschaften wie z.B. eine Intensität und/oder ein Spektrum auf.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 2, ist vorgesehen, dass das Targetelement 120 an dem Anodenkörper 130 angeordnet ist, beispielsweise auf wenigstens einer Oberfläche 130a des Anodenkörpers 130.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass in dem ersten Bereich 122a (Fig. 1), der z.B. einem ersten y-Koordinatenbereich y1 gemäß Fig. 2 entspricht, und/oder in dem zweiten Bereich 122b (Fig. 1), der z.B. einem zweiten y-Koordinatenbereich y2 gemäß Fig. 2 entspricht, das entsprechende erste und/oder zweite Targetmaterial TM-1 , TM-2 in Form einer Schicht 124a, 124b angeordnet ist. Mit anderen Worten ist bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen in dem ersten Bereich 122a des Targetelements 120 das erste Targetmaterial TM-1 in Form einer ersten Schicht 124a angeordnet, und/oder bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist in dem zweiten Bereich 122b des Targetelements 120 das zweite Targetmaterial TM-2 in Form einer zweiten Schicht 124b angeordnet.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen können die unterschiedlichen Bereiche 122a, 122b bzw. Schichten 124a, 124b mit ihren unterschiedlichen Targetmaterialien TM-1 , TM-2 beispielsweise unterschiedlichen in Fig. 1 , 2 vertikalen Koordinatenbereichen y 1 , y2, z.B. der Oberfläche 130a, zugeordnet sein, so dass z.B. durch eine entsprechende Ablenkung des Elektronenstrahls es entweder der erste Bereich 122a und/oder der zweite Bereich 122b beaufschlagbar ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann der Elektronenstrahl es z.B. zumindest zeitweise auch so, z.B. auf einen (in Fig. 2 beispielhaft senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden) Grenzbereich GB der beiden Bereiche 122a, 122b abgelenkt bzw. gerichtet werden, dass beide Bereiche 122a, 122b gleichzeitig mit dem Elektronenstrahl es beaufschlagt werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass eine bzw. die Schicht 124a aus dem ersten Targetmaterial TM-1 und/oder eine bzw. die Schicht 124b aus dem zweiten Targetmaterial TM-2 auf dem Anodenkörper 130 angeordnet ist, beispielsweise auf der wenigstens einen Oberfläche 130a des Anodenkörpers 130.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. Fig. 3A, 3B, 3C, ist vorgesehen, dass der erste Bereich 122a und/oder der zweite Bereich 122b, beispielsweise zumindest in etwa, wenigstens eine der folgenden Formen aufweisen: a) Halbkreisform, b) Kreisform, c) Kreisringform, d) Sektorform.

Fig. 3A zeigt beispielhaft eine schematische Draufsicht auf ein Targetelement 120a mit zwei in Fig. 3A entlang einer x-Achse nebeneinander angeordneten halbkreisförmigen Bereichen 122a, 122b mit jeweils unterschiedlichem Targetmaterial TM-1 , TM-2. Fig. 3B zeigt beispielhaft eine schematische Draufsicht auf ein Targetelement 120b mit zwei in Fig. 3B entlang der y-Achse nebeneinander angeordneten halbkreisförmigen Bereichen 122a, 122b mit jeweils unterschiedlichem Targetmaterial TM-1, TM-2.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. Fig. 3A, 3B, ist vorgesehen, dass die beiden zumindest in etwa halbkreisförmigen Bereiche 122a, 122b mit ihrer (z.B. i.w. geraden, z.B. einem Durchmesser der Halbkreisform entsprechenden) Grundseite zueinander angeordnet sind, so dass die beiden Bereiche 122a, 122b zusammen z.B. einen zumindest in etwa kreisförmigen Bereich bilden, der bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. die gesamte Oberfläche 130a (Fig. 2) abdecken kann.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen 120c, Fig. 3C, ist vorgesehen, dass der erste Bereich 122a Kreisform oder Kreisringform aufweist, wobei der zweite Bereich 122b Kreisform oder Kreisringform aufweist, wobei beispielsweise der zweite Bereich konzentrisch zu dem ersten Bereich angeordnet ist. Beispielsweise kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen der erste Bereich 122a Kreisringform aufweisen, und der zweite Bereich 122b weist ebenfalls Kreisringform oder Kreisform auf und ist z.B. radial innerhalb des ersten Bereichs 122a angeordnet, z.B. direkt an eine Innenkontur des ersten Bereichs 122a angrenzend.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. das Targetelement 120d aus Fig. 4, ist vorgesehen, dass wenigstens ein weiterer Bereich 122c mit einem weiteren, z.B. dritten, Targetmaterial TM-3 vorgesehen ist, wobei das dritte Targetmaterial TM-3 von dem ersten und/oder zweiten Targetmaterial verschieden ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen (nicht gezeigt) können auch mehr als drei Bereiche 122a, 122b, 122c mit ggf. weiteren, z.B. voneinander verschiedenen, Targetmaterialien, vorgesehen sein.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist das Targetelement 120, 120a, 120b, 120c, 120d statisch bezüglich der Elektronenquelle angeordnet.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 2, ist vorgesehen, dass die Elektronenquelle 110 dazu ausgebildet ist, beispielsweise wahlweise, den ersten Bereich 122a und/oder den zweiten Bereich 122b des Targetelements 120 mit den Elektronen e, beispielsweise in Form des Elektronenstrahls es, zu beaufschlagen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Elektronenquelle 110 dazu ausgebildet ist, zeitlich nacheinander unterschiedliche Bereiche 122a, 122b, 122c des Targetelements 120 mit den Elektronen e, beispielsweise in Form des Elektronenstrahls es, zu beaufschlagen. Mit anderen Worten können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen die unterschiedlichen Bereiche 122a, 122b, 122c) des Targetelements 120 mit ihren unterschiedlichen Targetmaterialien TM-1, TM-2, .. z.B. in einem Zeitmultiplexverfahren mit den Elektronen e bzw. dem Elektronenstrahl es beaufschlagt werden. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. Fig. 5, ist vorgesehen, dass die Röntgenquelle 100b die bereits unter Bezugnahme auf Fig. 1 beispielhaft erwähnte wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140, z.B. zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen e, beispielsweise des Elektronenstrahls es, aufweist. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die Ablenkeinrichtung 140 z.B. dazu ausgebildet sein, zumindest zeitweise wenigstens ein elektrisches und/oder magnetisches Feld zur Ablenkung der Elektronen e zu erzeugen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 dazu ausgebildet ist, die Elektronen e zumindest zeitweise so abzulenken, dass sie, beispielsweise nur, in dem ersten Bereich 122a (Fig. 1) oder in dem zweiten Bereich 122b auf das Targetelement 120 treffen. Dadurch kann, z.B. wahlweise, Röntgenstrahlung RS eines mit dem jeweiligen Targetmaterial TM-1, TM-2 des ausgewählten Bereichs 122a, 122b korrespondierenden Typs erzeugt werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ablenkeinrichtung 140 z.B. zumindest zeitweise wenigstens ein elektrisches Feld erzeugt, das zumindest bereichsweise Feldkomponenten aufweist, die orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung z (Fig. 5) der Elektronen e, z.B. entsprechend einer Längsachse oder parallel zu einer Längsachse der Röntgenquelle 100b, sind. Dies kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen für eine Ablenkung entlang einer ersten Dimension bzw. Raumrichtung y erfolgen und/oder für eine Ablenkung entlang einer zweiten Dimension bzw. Raumrichtung, z.B. senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 5.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 eine Ablenkstufe 141 (Fig. 5) oder mehrere Ablenkstufen 141, 142, vgl. die Ablenkeinrichtung 140a gemäß Fig. 6, aufweist.

Beispielsweise kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen an die Elektroden 141a, 141b der Ablenkstufe 141 aus Fig. 5 zumindest zeitweise eine erste Spannung U _A angelegt werden, um das genannte elektrische Feld mit Feldkomponenten entlang der y-Achse zu erzeugen.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. die Röntgenquelle 100c gemäß Fig. 6, ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen 141, 142 diese z.B. entlang einer Ausbreitungsrichtung z der Elektronen e, z.B. auf das Targetelement 120 hin, angeordnet sind.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. die Ablenkeinheit 140b aus Fig. 7, ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen 14T, 142' diese entlang einer Umfangsrichtung des Elektronenstrahls angeordnet sind.

Kombinationen aus den beiden vorstehend genannten Anordnungsvarianten sind bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ebenfalls möglich. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 6, ist vorgesehen, dass im Falle mehrerer Ablenkstufen 141, 142 diese z.B. dazu verwendet werden, den Elektronenstrahl es gegenüber seiner von der Elektronenquelle 110 definierten Ausgangsorientierung (z.B. in Fig. 6 horizontal nach rechts), z.B. zumindest in etwa, parallel zu versetzen. Dies kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. dadurch bewirkt werden, dass der Elektronenstrahl es von einer ersten Ablenkstufe 141 um ein vorgebbares erstes Maß (z.B. charakterisierbar durch einen ersten Winkel o1) gegenüber seiner Ausgangsorientierung abgelenkt wird, und dass der so abgelenkte Elektronenstrahl von einer, z.B. stromabwärts der ersten Ablenkstufe 141 angeordneten, zweiten Ablenkstufe 142 um ein vorgebbares zweites Maß (z.B. charakterisierbar durch einen zweiten Winkel o2) abgelenkt wird, beispielsweise gegensinnig, derart, dass der Elektronenstrahl es nach der zweiten Ablenkung z.B. zumindest in etwa parallel (Winkelabweichungen von + 10° bis - 10° gegenüber der Ausgangsorientierung sind zulässig) zu der Ausgangsorientierung ist. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen gilt z.B. o2 = - o1 .

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, vgl. Fig. 5, ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 dazu ausgebildet ist, beispielsweise externe, Streufelder SF zu kompensieren. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann z.B. wenigstens eine Größe ermittelt werden, die ein derartiges Streufeld SF charakterisiert, und basierend auf der wenigstens einen Größe kann bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 so angesteuert werden bzw. die Ansteuerung der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140 so beeinflusst werden, dass das Streufeld SF zumindest teilweise kompensiert wird. Dadurch können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. auch Umwelteinflüsse bei regional bzw. global unterschiedlichen Einsatzorten vermindert bzw. kompensiert werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 7, ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140b wenigstens zwei unterschiedlich ausgerichtete, beispielsweise zueinander orthogonal angeordnete, Ablenkstufen 141', 142' aufweist. Damit lässt sich bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. ein beliebiger kartesischer Punkt auf dem Targetelement 120 adressieren, also mit dem Elektronenstrahl es beaufschlagen, z.B. vorliegend entsprechend einem Punkt in der x-y-Ebene. Hierzu können die Elektroden der Ablenkstufen 14T, 142' bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen mit entsprechenden Steuer- bzw. Ablenkspannungen Ux, Uy angesteuert werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Ablenkeinrichtung 140, 140a, 140b dazu ausgebildet ist, die Elektronen e zeitlich nacheinander auf unterschiedliche Bereiche 122a, 122b des Targetelements 120, beispielsweise in zwei Dimensionen x, y (Fig. 7), abzulenken, beispielsweise den Elektronenstrahl es über den unterschiedlichen Bereichen 122a, 122b des Targetelements 120 zu verschmieren (z.B. mittels Wobbeln der Ablenkspannungen Ux, Uy), beispielsweise um eine mittlere lokale thermische Belastung des Targetelements 120 in den verschiedenen Bereichen 122a, 122b zu verringern. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann ein solches Verschmieren z.B. für eine Bereitschafts-Betriebsart ("Stand- by") ausgeführt werden, in der die Röntgenstrahlung nicht für Messungen genutzt wird, aber das Targetelement 120 geschont werden soll.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann ein Strahlstrom des Elektronenstrahls es variiert werden, wobei er z.B. für die optionale Bereitschafts-Betriebsart reduziert werden kann, und wobei er für eine Mess- Betriebsart z.B. gegenüber der Bereitschafts-Betriebsart erhöht werden kann.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140, 140a, 140b dazu ausgebildet ist, die Elektronen zumindest zeitweise so abzulenken, dass sie das Targetelement 120 (Fig. 7) nicht treffen, beispielsweise das Targetelement 120 radial außen passieren, wobei sie beispielsweise in eine Umgebung U (Fig. 3A) des Targetelement 120 gelangen. Dadurch kann zumindest zeitweise die Erzeugung von Röntgenstrahlung unterbrochen bzw. minimiert werden, was bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen beispielsweise zur Steuerung einer Temperatur des Targetelements 120 nutzbar ist.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 8, ist vorgesehen, dass die Röntgenquelle dazu ausgebildet ist, zumindest zeitweise eine erste Größe G1 zu ermitteln, die eine zwischen zwei Elektroden 141a, 141b der Ablenkeinrichtung 140c anliegende Spannung charakterisiert. Beispielsweise wird die erste Größe G1 durch den Elektronenstrahl es erzeugt, beispielsweise abhängig von dessen Lage relativ zu der Ablenkeinrichtung 140c. Basierend auf dieser ersten Größe G1 können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen beispielsweise Rückschlüsse auf eine Lage des Elektronenstrahls es ("Strahllage"), z.B. gegenüber einer Ausgangsorientierung, gezogen werden. Beispielsweise kann basierend auf der ersten Größe G1 auch das Vorhandensein eines, z.B. externen, Streufelds bzw. Störfelds SF (Fig. 5), ermittelt werden.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann z.B. ein Differenzverstärker bzw. Operationsverstärker DV bzw. eine sonstige Verstärkereinrichtung vorgesehen sein, um die erste Größe G1 zu ermitteln. Optional kann auch eine Messeinrichtung ME vorgesehen sein, die die erste Größe G1 messtechnisch erfasst und z.B. einem Analogeingang einer Steuereinrichtung zuleitet.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen, Fig. 9, beziehen sich auf eine Röntgenröhre 10, beispielsweise für die Röntgenfluoreszenzanalyse bzw. Röntgenfluoreszenzspektroskopie, mit wenigstens einer Röntgenquelle 100 gemäß den Ausführungsformen.

Aus Fig. 9 ist ersichtlich, dass bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen mittels der Röntgenröhre 10 bzw. der Röntgenquelle 100 wahlweise eine Röntgenstrahlung RS1 ersten Typs bzw. eine Röntgenstrahlung RS2 zweiten Typs erzeugt werden kann, indem z.B. ein jeweiliger der optional vorgesehenen mehreren Bereiche 122a, 122b (Fig. 1) des Targetelements 120 mit dem Elektronenstrahl es (Fig. 1) beaufschlagt wird. Der Blockpfeil es1 gemäß Fig. 9 symbolisiert einen Betriebszustand, in dem der Elektronenstrahl es beispielhaft auf den ersten Bereich 122a des Targetelements 120 mit dem ersten Targetmaterial TM-1 gerichtet ist, wobei die Röntgenstrahlung RS1 ersten Typs erzeugt wird, wohingegen der gestrichelte Blockpfeil es2 einen Betriebszustand symbolisiert, in dem der Elektronenstrahl beispielhaft auf den zweiten Bereich 122b des Targetelements 120 mit dem zweiten Targetmaterial TM-2 gerichtet ist, wobei die Röntgenstrahlung RS2 zweiten Typs erzeugt wird.

Der Blockpfeil es3 gemäß Fig. 9 symbolisiert einen weiteren Betriebszustand, in dem der Elektronenstrahl es so abgelenkt wird, dass er das Targetelement 120 nicht trifft, wodurch die Erzeugung von Röntgenstrahlung deaktiviert bzw. minimiert wird.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen wird unter Verwendung der Röntgenröhre 10 gemäß den vorliegenden Ausführungsformen eine Röntgenfluoreszenzanalyse einer Materialprobe (nicht gezeigt) ausgeführt.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen wird eine Röntgenfluoreszenzanalyse unter Verwendung der Röntgenröhre 10 gemäß den vorliegenden Ausführungsformen zur Schichtdickenmessung z.B. dünner Schichten und Schichtsysteme eingesetzt.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die Röntgenröhre 10 auch ein Targetelement 120 aufweisen, dass keine unterschiedlichen Bereiche, z.B. mit unterschiedlichen Targetmaterialien, aufweist. Bei diesen Ausführungsformen kann z.B. unter zumindest zeitweiser Verwendung der Ablenkeinrichtung 140 wenigstens einer der vorstehend beispielhaft beschriebenen Aspekte realisiert werden, beispielsweise eine Ermittlung und/oder Kompensation von Streufeldern SF, und/oder ein zumindest zeitweises Ablenken des Elektronenstrahls es von dem Targetelement 120 weg (z.B. radial außen daran vorbei), usw.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen, Fig. 10, beziehen sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenquelle 100 (Fig. 1), aufweisend eine Elektronenquelle 110 zur Bereitstellung von Elektronen e und ein Targetelement 120, das mit den Elektronen e beaufschlagbar ist, wobei die Röntgenquelle 100 wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen e, es aufweist, wobei das Verfahren aufweist: zumindest zeitweises Verwenden 200 der Ablenkeinrichtung 140.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Targetelement 120 einen ersten Bereich 122a mit einem ersten Targetmaterial TM-1 und einen zweiten Bereich 122b mit einem zweiten Targetmaterial TM-2 aufweist, das von dem ersten Targetmaterial TM-1 verschieden ist, wobei das Verwenden 200 aufweist: beispielsweise wahlweises, Beaufschlagen 200' (Fig. 10) des ersten Bereichs 122a und/oder des zweiten Bereichs 122b des Targetelements 120 mit den Elektronen e, beispielsweise in Form des Elektronenstrahls es. Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Beaufschlagen 200' aufweist: zeitlich nacheinander Beaufschlagen 200a unterschiedlicher Bereiche 122a, 122b des Targetelements 120 mit den Elektronen, beispielsweise in Form eines bzw. des Elektronenstrahls.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist ein optionaler Schritt 202 vorgesehen, der eine Nutzung der in Schritt 200 ggf. erzeugten Röntgenstrahlung RS1, RS2 zum Gegenstand hat.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 11, ist vorgesehen, dass die Röntgenquelle wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140 zur zumindest zeitweisen Ablenkung der Elektronen e aufweist, wobei das Verfahren wenigstens eines der folgenden Elemente aufweist: a) zumindest zeitweises Ablenken 210a der Elektronen e mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140 auf den ersten Bereich 122a (Fig. 1) des Targetelements 120, beispielsweise so, dass die Elektronen überwiegend, beispielsweise nur, den ersten Bereich 122a treffen, b) zumindest zeitweises Ablenken 210b (Fig. 11) der Elektronen e mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140 auf den zweiten Bereich 122b des Targetelements 120, beispielsweise so, dass die Elektronen e überwiegend, beispielsweise nur, den zweiten Bereich 122b treffen, c) zumindest zeitweises Ablenken 210c der Elektronen e mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140 auf wenigstens einen weiteren Bereich 122c (Fig. 4) des Targetelements 120d, der von dem ersten Bereich 122a und von dem zweiten Bereich 122b verschieden ist, beispielsweise so, dass die Elektronen e überwiegend, beispielsweise nur, den wenigstens einen weiteren Bereich 122c treffen, d) zumindest zeitweises Ablenken 21 Od der Elektronen e mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140 so, dass die Elektronen, beispielsweise eine überwiegende Anzahl der Elektronen, das Targetelement 120 nicht treffen bzw. trifft, beispielsweise das Targetelement 120 radial außen passieren bzw. passiert, vgl. Bezugszeichen e3 gemäß Fig. 9, e) Ablenken 212 der Elektronen e nacheinander auf unterschiedliche Bereiche 122a, 122b des Targetelements 120, beispielsweise in einer oder zwei Dimensionen x, y (Fig. 7).

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 12, ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: optional, Ermitteln 220 von mit einem, beispielsweise externen, Streufeld SF assoziierten Informationen SFI, beispielsweise aufweisend eine Feldstärke und/oder Richtung, und zumindest zeitweises und/oder bereichsweises Kompensieren 222 des Streufelds SF mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 13, ist vorgesehen, dass das Verfahren weiter aufweist: Ermitteln 230 einer ersten Größe G1, die eine zwischen zwei Elektroden 141a, 141b (Fig. 8) der Ablenkeinrichtung 140c anliegende Spannung charakterisiert, und, optional, Betreiben 232 (Fig. 13) der Röntgenquelle, beispielsweise der wenigstens einen Ablenkeinrichtung 140, basierend auf der ersten Größe G1.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen, Fig. 14, ist vorgesehen, dass die zwei Elektroden 141a, 141b (Fig. 8) zumindest zeitweise, beispielsweise in einem ersten Zeitbereich ZB1 (Fig. 14), mit einer Steuerspannung zur Ablenkung der Elektronen e beaufschlagt werden, wobei zumindest zeitweise, beispielsweise in einem zweiten Zeitbereich ZB2, der außerhalb des ersten Zeitbereichs ZB1 liegt, die erste Größe G1 ermittelt wird.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die erste Größe G1 mittels Elektroden einer ersten Ablenkeinrichtung 141 (Fig. 6) ermittelt werden, und es kann wenigstens eine weitere Ablenkeinrichtung 142, beispielsweise gleichzeitig zu dem Ermitteln der ersten Größe G1 oder zumindest zeitlich überlappend mit dem Ermitteln der ersten Größe G1, dazu verwendet werden, den Elektronenstrahl es abzulenken, beispielsweise im Sinne einer Kompensation des Streufelds SF, beispielsweise basierend auf der ersten Größe G1.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann damit z.B. auch ein Betrieb der Röntgenquelle geregelt werden, z.B. im Sinne einer closed-loop (geschlossene Regelschleife) - Regelung, wobei z.B. die erste Größe G1 (Fig. 13) ermittelt wird, vgl. Block 230, und eine Ansteuerung wenigstens einer zur Ablenkung des Elektronenstrahls es verwendbare Ablenkstufe 142 (Fig. 6) basierend auf, z.B. unter anderem, der ersten Größe G1 angesteuert bzw. betrieben wird, vgl. den optionalen Block 232 gemäß Fig. 13.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen, Fig. 15, beziehen sich auf eine Vorrichtung 300 zur Steuerung einer Röntgenquelle, insbesondere gemäß den Ausführungsformen, wobei die Vorrichtung 300 zur Ausführung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen ausgebildet ist.

Die Vorrichtung 300 weist z.B. auf: eine wenigstens einen Rechenkern 302a aufweisende Recheneinrichtung ("Computer") 302, eine der Recheneinrichtung 302 zugeordnete Speichereinrichtung 304 zur zumindest zeitweisen Speicherung wenigstens eines der folgenden Elemente: a) Daten DAT, b) Computerprogramm PRG, insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens gemäß den Ausführungsformen.

Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist die Speichereinrichtung 304 einen flüchtigen Speicher 304a (z.B. Arbeitsspeicher (RAM)) auf, und/oder einen nichtflüchtigen Speicher 304b (z.B. Flash-EEPROM).

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist die Recheneinrichtung 302 wenigstens eines der folgenden Elemente auf bzw. ist als wenigstens eines dieser Elemente ausgebildet: Mikroprozessor (piP), Mikrocontroller (piC), anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), System on Chip (SoC), programmierbarer Logikbaustein (z.B. FPGA, field programmable gate array), Hardwareschaltung, Grafikprozessor (GPU), oder beliebige Kombinationen hieraus.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein computerlesbares Speichermedium SM, umfassend Befehle PRG, die bei der Ausführung durch einen Computer 302 diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen. Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Computerprogramm PRG, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer 302 diesen veranlassen, das Verfahren gemäß den Ausführungsformen auszuführen.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Datenträgersignal DCS, das das Computerprogramm PRG gemäß den Ausführungsformen charakterisiert und/oder überträgt. Das Datenträgersignal DCS ist beispielsweise über eine optionale Datenschnittstelle 306 der Vorrichtung 300 übertragbar.

Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann die Datenschnittstelle 306 zum Empfang z.B. der ersten Größe (Fig. 8) bzw. einer daraus abgeleiteten Größe verwendet werden, und/oder zur Ausgabe von Steuersignalen SS, z.B. für die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 140, 140a, 140b, 140c. Optional kann wenigstens eine nicht abgebildete Verstärkerstufe vorgesehen sein, die die Steuersignale SS in eine entsprechend hohe Ablenkspannung umsetzt.

Durch die Ausgabe entsprechender Steuersignale SS kann die Vorrichtung 300 bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen z.B. steuern, welcher Typ von Röntgenstrahlung RS1, RS2 erzeugt wird bzw. die Erzeugung von Röntgenstrahlung zumindest zeitweise deaktivieren bzw. ggf. vorhandene Streufelder SD kompensieren.

Weitere beispielhafte Ausführungsformen, Fig. 16, beziehen sich auf eine Verwendung 400 der Röntgenquelle 100, 100a, 100b, 100c gemäß den Ausführungsformen und/oder der Röntgenröhre 10 gemäß den Ausführungsformen und/oder des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen und/oder der Vorrichtung 300 gemäß den Ausführungsformen und/oder des computerlesbaren Speichermediums SM gemäß den Ausführungsformen und/oder des Computerprogramms PRG gemäß den Ausführungsformen und/oder des Datenträgersignals DCS gemäß den Ausführungsformen für wenigstens eines der folgenden Elemente: a) Bereitstellen 402 unterschiedlicher Typen RS1, RS2 von Röntgenstrahlung, die sich beispielsweise bezüglich einer Intensität und/oder eines Spektrums voneinander unterscheiden, beispielsweise zeitlich aufeinanderfolgendes und/oder abwechselndes Bereitstellen wenigstens zweier verschiedener Typen von Röntgenstrahlung, b) Optimieren 404 der Röntgenquelle und/oder der einer bzw. der Röntgenröhre für eine vorgebbare Anwendung, beispielsweise auf dem Gebiet der Röntgenfluoreszenzanalyse, c) Ausführen 406 einer Röntgenfluoreszenzanalyse, d) Steuern 408, beispielsweise Reduzieren, einer thermischen Belastung des Targetelements 120, beispielsweise in einem Achsenbereich 122-AB (Fig. 4), e) Erhöhen 410 (Fig. 16) einer Standzeit bzw. Haltbarkeit des Targetelements 120, beispielsweise für präzise Applikationen, f) Reduzieren 412, beispielsweise Unterbrechen, einer Erzeugung von Röntgenstrahlung, g) individuelles Nutzen 414 wenigstens eines Bereiches 122a des Targetelements 120, h) Kompensieren 416 von, beispielsweise externen, Streufeldern SF bzw. Störfeldern, i) Verschmieren 417 der Elektronen e bzw. des Elektronenstrahls es auf dem Targetelement 120, j) Auswerten 418 einer Strahllage eines bzw. des Elektronenstrahls es, beispielsweise Ausführen 418a einer Diagnose.