Электронно-лучевая пушка Советский патент 1990 года по МПК H01J37/06 

Кроме того, соленоиды могут быть выполнены с возможностью перемещения относительно прожектора пушки. На чертеже схематически изображен Электронно-лучевая пушка, содержащая два соленоида (с магнитными экранами) , установленных под углом с 90 к геометрической оси пушки, где 1 катод пушки, 2 - прикатодный (управляющий) электрод, 3 - анод, 4 - магнитный экван, 5 - соленоид, 6 электронный луч. Пучок электронов 6, сформированный и ускоренный электростатическим каскадом, после анода 3 попадает в продольное магнитное поле, образованной соленоидом 5, испытывает отклонение и за.сасывается внутрь соленоида 5. Причем каждый электрон движется по спиральной траектории, а электронный поток в целом движется вдоль оси соленоида.- Продольная составляющая скорости электронного потока в зоне действия продольного магнитного поля оп- ределяется при прочих равных условиях углом t/ между осью пушки перед отклонением и осью пучка после отклонения (совпадающей с продольной осью соленоида) . Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что из одного луча, инжектируемого прожектором пушки, за счет соленоидов образуется несколько лучей по числу соленоидов из-за захватывания магнитным полем каждо го соленоида соответствующей части электронов пучка. Экран 4 препятствует действию магнитного поля соленоида на соответствующие элементы прожектора и электронный пучок до его;попадания в тракт соленоида„ Параметры продольного магнитного поля, определяюшле технические характеристики соленоидов и магнитных экранов , выбираются в за висимости от типа (конструкции J пзппки, от ускоряю щего напряжения, от расположения соленоидов относительно прожектора пуш .ки и оси пучка и т.д. После прохождения соленоида пучок может либо фокусироваться на мишень фокусирующей катушкой, либо пройти еще один каскад ускорения. Врзможно и объединение фокусирующей катушки с соленоидом за счет неравномерной намотки витков дпя получения поперечной составляющей магнитного поля. С целью регулировки некоторых параметров электронного луча, g частности его пространственного расположения при проведении технологического процесса, угол о можно варьиро- . вать, если соленоиды сделать подвижными относительно пушки. Угол (/составляет 90-170°. При угле менее 90° соленоид будет не втягивать, а отталкивать пучок, в результате чего размножение .пучка не произойдет. При угле более lyo начинают существенно увеличиваться размеры устройства, -поскольку соленоиды располагаются в этом случае соответственно на большем удалении от пушки. Соленоидами не обязательно осуществлять полный токоотбор пучка, часть пучка может не захватываться соленоидами, проходить мимо них и либо попадать в цилиндр Фарадея, либо производить термическое воздействие на обрабатьшаемую деталь. Макет устройства с двумя соленоидами был опробован на термокатодной пушке с ленточным танталовым катодом площадью мм и толщиной 0,15 мм, ускоряющим напряжением 50 кВ, током эмиссии 5 - 25 мА. Напряженность магнитного поля от каждого соленоида составляла около , угол of устанавливался в диапазоне 93-115°, мишенью служили цилиндры Фарадея. Цилиндры Фарадея регистрировали практически одинаковый ток в обоих пучках, получаемых из исходного, при одинаковых параметрах соленоидов. При этом эмиссионная способность катода не изменилась после Ю ч эксплуатации и следов з розии на нем не обнаружено, что объясняется исключением попадания газов и паров в катодный узел пушки.

1. ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ПУШКА, содержащая прожектор и магнитную систему, о т. л ич а ющ а я ся. тем, что,, с целью расширения технологических возможностей за счет получения нескольких электронных пучков из одного пучка, магнитная система выполнена в виде по крайней мере двух соленоидов с магнитными экранами, при чем продольные оси соленоидов состав.ляют с осью пучка до входа в соленоид угол 90-170°. 2. Пушка по п. 1, отличающаяся тем, что соленоиды вьтолнены с возможностью перемещения относительно прожектора пушки. (Л с двух и более зон термического воздействия луча сканирует по обрабатьшаемой поверхности. Однако при сканировании луча, вопервых, наблюдается егю расфокусирово ка, во-вторых, поле растра при сканировании довольно ограничено. Ф Целью изобретения является расширение технологических возможностей электронной пушки. Указанная цель достигается тем, что в электронно-лучевой пушке, содержащей прожектор и магнитную систему, последняя выполнена в виде по .крайней мере двух соленоидов с маг- . .нитными экранами, причем продольные оси соленоидов составляют с осью пучка до входа в соленоид угол 90-170 .