Известны устройства для исследования структуры нучков заряженных частиц, содержащие диаф рагму с отверстием, экран и коллектор.
Ток электронного нучка, нроходящий через отверстие диафрагмы, попадает на коллектор и фиксируется измерительным прибором. В зависимости от конструкции измерительного устройства дырочной диафрагмой можно измерять распределения плотности тока, продольных и поперечных скоростей. При измерении распределения плотности тока и продольных скоростей электронов требуется одна .диафрагма, а при измерении распределения поперечных скоростей электронов используются две диафрагмы, распололсенные на фикоированном расстоянии и перемешающиеся независимо друг относительно друга. Ток, понадающий на кбллектор за второй диафрагмой, пропорционален поперечной скорости электрона.
Две независимо перемещающиеся в вакууме диафрагмы значительно усложняют конструкцию устройства. Еще больще усложняется она в случае измерения нродольных и поперечных скоростей электронов, а также распределения плотности тока в одинаковых вакуумных условиях.
ности тока, распределения продольных и поперечных скоростей электронов в одинаковых вакуумных условиях и соответствующем ноложении измерительного устройства в электронном пучке, коллектор вынолнен в виде цилиндра, дно которого представляет собой сетку, за каждой из ячеек которой расположены микроколлекторы, изолированные от цилиндра.
Конструкция устройства представлена на чертеже.
Диафрагма с отверстием /, изолированная от экрана 2 керамической щайбой 5 фиксируется на экране гайкой 4.
В цилиндрический коллектор 5 вставлена втулка 6 с сеткой 7. За ячейками 5 сетки расположены микроколлекторы 9 с выводами 10. Микроколлекторы изолированы от цилиндра керамикой 11. Коллектор отделен от экрана керамикой 12.
Для измерения параметров электронного пучка (распределения плотности тока, распределений продольных и поперечных скоростей электронов) элементы устройства подключают определенным образом.
Так, при измерении плотности тока экран, цилиндр коллектора и микроколлекторы имеют одинаковый нотенциал. В этом случае ток, проходящий через отверстие в диафрагме и
микроколлекторы, имеет одинаковый потенциал. Ток, проходящий через отверстие в диафрагме и попадающий на коллектор, пропорционален скорости электронов в месте нахождения диафрагмы в пучке.
Изменяя потенциал экрана и фиксируя ток, попадающий на коллектор, получают распределение продольных скоростей электронов.
При измерении поперечных скоростей электронов экран и цилиндр коллектора имеют одинаковый потенциал. Ток, попадающий через ячейки в микроколлекторы, пропорционален поперечной скорости электронов в месте нахождения диафрагмы в пучке. Вторичную эмиссию как с микроколлекторов, так и с основной диафрагмы уменьшают путем покрытия их антиэмиссионными материалами.
Предмет изобретения
1.Устройство для исследования структуры пучка заряженных частиц, содержащее диафрагму с отверстием, экран и коллектор, отличающееся тем, что, с целью измерения продольных и поперечных скоростей заряженных частиц в одинаковых вакуумных условиях, коллектор выполнен в виде полого цилиндра с дном в виде сетки, за каждой ячейкой которой расположены изолированные от цилиндра микроколлекторы с отдельными вакуумноплотными токовыводами.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и срока службы, на коллектор и диафрагму нанесено антиэмиссионное покрытие.
