СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОННОГОПУЧКА Советский патент 1970 года по МПК H01J3/00 

Изобретение относится к области электроники, а именно - к оценке динамических качеств СВЧ-приборов в зависимости от формы и стрзктуры их электронных пучков не только на специальных вакуумных установках, но и в откачанных приборах.

Оценка качества электронных пучков в динамических режимах работы приборов необходима потому, что выходные параметры приборов зависят от структуры и формы электронных пучков.

В ряде случаев и форма электронных пучков отличается от расчетной вследствие несовершенства расчета и дефектов при изготовлении приборов. Из-за этого параметры действующих образцов приборов отличаются от расчетных.

Отсюда становится очевидной актуальность контроля структуры и формы пучка в действующем макете прибора.

Известен способ исследования структуры электронного пучка без возмущения его структуры, основанный на фоторегистрации свечения возбужденных частиц остаточных газов электронами пучка. По кривой распределения плотности почернения, полученной в результате фотографирования и последующего фотометрирования пучка, можно найти распределение электронов в любом поперечнем сечении.

Для этого микрофотограмму необходимо пересчитать сначала на интенсивность свечения пучка с учетом характеристической кривой фотопленки, а затем на нлотность тока в

пучке но методу диафрагмы со щелью.

Основными недостатками фоторегистрации являются длительные и сложные процедуры фотографирования и последующего фотометрирования, значительно снил ающие оперативность рассмотренного метода.

Целью данного изобретения является создание такого способа исследования структуры электронных нучков, который позволял бы одновременно наблюдать форму пучка и распределение интенсивности его свечения в любо.м контролируемом поперечном сечении пучка, изображенном на экране телевизионного контрольного устройства. Такое совмещение позволяет оперативно менять параметры пучка,

визуально подбирая форму пучка и распределение его плотности.

Предлагаемый способ отличается тем, что оптическое изображение пучка подают на фотокатод передающей телевизионной трубки,

преобразуют в электронно-оптическое изображение, создавая потенциальный рельеф на мищени передающей трубки, из которого сканированием получают на экране видеоконтрольного устройства изображение пучка, а на эквыбора строки,- строчную развертку распределения интенсивности свечения пучка по его поперечному сечеиию в любом произвольном сечении.

Оптическое изображение пучка выводится через специальные окна в магнитной системе и проецируется фотообъективом на фотокатод передающей телевизионной трубки.

В передающей трубке оптическое изображение пучка преобразуется в электронно-оптическое, которое на мишени трубки создает потенциальное рельефное изображение наблюдаемого участка пучка. Это рельефное изображение считывается коммутирующим лучом, который в результате считывания сам модулируется и усиливается фотоумножителем, неся в себе неискаженную информацию о свечении исследуемого пучка.

Промодулированный сигнал после дополнительного усиления дает на экране видеоконтрольного устройства изображение проецируемого участка исследуемого пучка.

Для снятия распределения интенсивности свечения исследуемого пучка сигнал с усилителя подается на осциллограф, работающий в режиме выделения строки.

Осциллограмма выделенной строки пересчитывается на радиальные распределения способности тока пучка по методу диафрагмы со щелью.

Способ позволяет исследовать структуру

как слабых, так и интенсивных электронных пучков любых мощностей как в статических, так и в динамических режимах без возмущения их структуры. Этот способ позволяет сократить срок разработки электронно-оптических систем приборов, оперативно контролировать качество серийно выпускаемых приборов и вести их отбор для продления срока службы.

Предмет изобретения

Способ исследования структуры электронного пучка без внесения в него возмущений, основанный на использовании свечения пучка,

5 отличающийся тем, что, с целью получения возможности наблюдения за изменением формы пучка с изменением режима работы прибора, устранения плохо контролируемых фотопроцессов и увеличения оперативности исследования, оптическое изображение пучка подают на фотокатод передающей телевизионной трубки, преобразуют в электронно-оптическое изображение, создавая потенциальный рельеф на мишени передающей телевизионной трубки, из которого путем сканирования получают на экране видеоконтрольного устройства изображение пучка, а на экране осциллографа, работающего в режиме выбора строки,- строчную развертку распределения интенсивности свечения пучка по его поперечному сечению в любом произвольном сечении.