مبدأ عمل جهاز الأشعة السينية الإشعاع على أساس إنتاج ونشر الأشعة السينية وتفاعلها مع المواد الأساسية آلية علمية تشمل ثلاثة أجزاء : مصدر الأشعة السينية توليد الطاقة وتنظيم ومراقبة دقيقة الجرعة .

مصدر الأشعة السينية : الأشعة السينية جهاز تسريع الإلكترونات من خلال الجهد العالي ، مما تسبب في ضرب أهداف معدنية مثل التنغستن والموليبدينوم . الإلكترون في الطبقة الداخلية من ذرة الهدف هو متحمس من قبل أعلى مستوى الطاقة ، ثم تنتقل إلى انخفاض مستوى الطاقة ، والإفراج عن الطاقة في شكل الأشعة السينية . هذه العملية تنتج الأشعة السينية الطيفي المستمر ، مجموعة الطاقة التي تعتمد على تسريع الجهد و الهدف من الخصائص ، على سبيل المثال ، عندما تصل إلى طاقة الإلكترون غيغاهرتز ، يمكن أن تنبعث منها الأشعة السينية الصلبة مع الطول الموجي أقل من 0.1 نانومتر .

آلية تنظيم الطاقة : الأشعة السينية التفاعل مع المسألة أساسا من خلال التأثير الكهروضوئي ، تبعثر كومبتون والإلكترون تأثير الزوج لتحقيق ترسب الطاقة . في التأثير الكهروضوئي ، الحادث طاقة الفوتون يمتص من قبل المسألة ، والإفراج عن الإلكترونات . تبعثر كومبتون يؤدي إلى زيادة الطول الموجي الفوتون ، وانخفاض الطاقة ، في حين أن الإلكترونات الحصول على الطاقة الحركية . الناتج من خصائص الأشعة السينية يمكن التحكم بدقة عن طريق ضبط الجهد أنبوب ( الذي يحدد الطاقة الضوئية و الاختراق ) و أنبوب الحالية ( التي تؤثر على جرعة الفوتون والتصوير نسبة الإشارة إلى الضوضاء ) . على سبيل المثال ، زيادة الوقت المنتج من الأنبوب الحالي عند انخفاض الجهد أنبوب يمكن أن تقلل من جرعة الاشعاع مع ضمان جودة الصورة .

جرعة دقيقة السيطرة : السيطرة على الجرعة هو المفتاح لضمان سلامة وموثوقية النتائج التجريبية . من خلال آليات متعددة : التعرض التلقائي السيطرة ( AEC ) هو المعتمد في الوقت الحقيقي رصد اختراق جرعة الاشعاع تلقائيا إنهاء التعرض عندما تصل إلى عتبة محددة مسبقا . باستخدام تلسكوب الموازاة شعاع الحد من التكنولوجيا ، مجال الإشعاع يمكن أن تغطي المنطقة المستهدفة بدقة لتجنب الإشعاع غير صحيحة . الجرعة الفعالة التوزيع الأمثل من خلال امتصاص الأشعة السينية منخفضة الطاقة تصفية لوحة . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن عملية معايرة الجرعات باستخدام الإصبع غرفة التأين ، جرعة متر وغيرها من أدوات القياس القياسية ، في ظل ظروف محددة ( مثل فرقة = 100 سم ، 10 سم × 10 سم في مجال الإشعاع ) قياس الجرعات الإشعاعية المعلمات ، وتعديل المعدات تشير إلى قيمة تتفق مع القيمة القياسية لضمان دقة الجرعة الناتج .