Электронная пушка со сходящимся электронным пучком Советский патент 1957 года по МПК H01J29/48 

Предметом изобретения является электронная пушка со сходящимся электронным пучком, плотность которого больше плотности тока эмиссии катода. Значительная нлотность мощности, переносимой электронным пучком, исключает возможность применения в таких пушках электронно-оптических устройств с сетками из-за терморазрушения последних. Применяемая в таких случаях оптика с открытыми аппертурами типа широко. известной оптики Пирса не позволяет создать большую концентрацию электронного пучка одновременно с большим первеансом.

Для устранения перечисленных недостатков в предлагаемой электронной пушке фокусировка электронов, собираемых с кольцевого катода, осуществляется с помогцью двух специальных электродов, зазор между которыми является сектором тороидального слоя. Конструкция пушки изображена схематически на фиг. 1.

Все электроды пушки являются телами вращения вокруг аксиальной оси. Кольцевой катод К эмиттирует электроны, ускоряемые разностью потенциалов U,, приложенной к ускоряющей диафрагме Д.

После ускорения электроны попадают в поперечное электрическое поле конденсаторас обкладками (/, и ) специальной формы концентратора, формирующее пучок.

Зазор конденсатора, как видно из фиг. 1, является сектором кругового тороидального слоя.

На „концентратор подается напряжение U-j (плюс-на наружную обкладку Л,, минус -на внутреннюю /f.j).

Для данно11 геометрии электродов могут быть подобраны такие напряжения на ускоряюгцей диафрагме и обкладках концентратора, при которых электроны следуют в зазоре концентратора к выходному отверстию, совпадающему с входной аппертурой электровакуумного прибора. Сечения концентратора на входе и выходе приближенно равны

и, следовательно, степень концентрации пучка

box к Овых г

Подобно тому как в цилиндрическом конденсаторе при угле О, близком к 64°, на выходе концентратора получается нучок параллельных электронных траекторий, при угле О, близком к 127, электроны фокусируются и иа выходе бухт,ет минимальный кроссовер пучка (фиг. 2). Возможна работа и при других значениях угла 0.

Применяя концентраторы с выходом, расположенным на внутренней поверхности конуса, можно заставить сходиться электронные траектории на некотором расстоянии от пушки (фиг. 2).

При размерен ; на вьиходе получается полый пучок. При электронный пучок получается сплошным.

Предмет и зо б р е т ен и 5,

Электронная пушка со сходящимся электронным пучком, отлича1ош,аяся тем, что, с целью повышения плотности тока в пучке, фокусировка электронов, собираемых с кольцевого кагода, осушествляется с помош;ь о двух специальных электродоВ( зазор между которыми является сектором кругового тороидального слоя.

Фиг. 2