AT158067B - Verfahren und Anordnung zum Verstärken von Elektronenströmen. - Google Patents

Description

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  Verfahren und Anordnung zum Verstärken von Elektronenströmen. 



   Die bisherige Kenntnis über die Gesehwindigkeitsverluste, die Elektronen beim Durchgang durch Metallfolien erleiden, lässt sich   formelmässig   durch die Gleichung 
 EMI1.1 
 
 EMI1.2 
 

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   Nach der Erfindung besteht das erste Verfahren darin, dass bei Folien, auf die emissionserhöhende
Schichten, beispielsweise   Cs2O-Cs, aufgebracht   sind, die   Emissionsscl1icht   auf der den einfallenden
Primärelektronen abgewendeten Seite der Folie angebracht ist und dass die aus der den Primär- elektronen ausgesetzten Seite austretenden Sekundärelektronen verwendet werden (Fig. 3). 



   Nach einem weiteren Erfindungsgedanken werden bei derartigen Folien die den Primärelektronen ausgesetzte Seite mit der Emissionssehicht bedeckt und die aus der Gegenseite austretenden Sekundär- elektronen verwendet (Fig. 4). 



   Es können auch bei beiden Verfahren die aus beiden Seiten der Folie austretenden Sekundär- elektronen verwendet werden. 



   Schliesslich ist es nach einem weiteren Erfindungsgedanken möglich, den Primärelektronen eine Geschwindigkeit zu erteilen, die wesentlich geringer ist als die Geschwindigkeit, für die die Dicke der benutzten Folie die Grenzdicke darstellt (die beispielsweise halb so gross ist), und die aus der den
Primärelektronen abgewendeten Seite der Folie austretenden   Sekundärelektronen   zu verwenden. In diesem
Fall kann entweder die Vorder-oder die   Rückseite   der Folien mit der Emissionsschicht bedeckt sein. 



   Das erste der genannten Verfahren, welches an Hand der Fig. 3 erläutert sei, beruht darauf, dass die   Primärelektronen durch   die Folie hindurch bis zu der   Sekundäremissionssehicht   gelangen und dort   Sekundärelektronen   auslösen können. Während man bisher annahm, dass nur aus der   Rück-   seite der Folie   Sekundärelektronen   austreten, haben die der Erfindung zugrunde liegenden Versuche gezeigt, dass die Sekundärelektronen sehr wohl die Folie zu durchdringen vermögen, da ja die Energie   der Sekundärelektronen   gerade in dem günstigen Bereich von einigen Volt liegt.

   Man muss ferner annehmen, dass im Falle der   Sekundärelektronenauslösung   die Wirkung der emissionserhöhenden
Schicht nicht oder   zumindesten   nicht nur in einer Erniedrigung der Austrittsarbeit für die austretenden
Elektronen liegt, sondern ganz oder zum grössten Teil auf einer Erniedrigung der Abtrennungsarbeit (Ionisierungsspannung) beruht. 



   Der Vorteil einer Verstärkerröhre, bei der das Verfahren zur   Sekundärelektronenverstärkung   in der durch Fig. 3 dargestellten Weise Verwendung findet, ist der, dass man den Raum, in dem Primärund Sekundärelektronen benutzt werden, völlig von den Stoffen freihalten kann, die zur Erhöhung der   Sekundäremission   auf der   Rückseite   der Folie angebracht sind. Dieser Vorteil ist insbesondere dann von grosser Bedeutung, wenn diese Schicht leicht verdampfbare Stoffe, wie z. B. Cäsium, enthält. 



   In ähnlicher Weise lässt sich auch das Arbeiten einer Röhre verstehen, die auf dem zweiten Verfahren beruht, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Die Sekundärelektronen werden hier in der mit der   Emissionsschicht   bedeckten Vorderseite der Folie ausgelöst und treten infolge ihrer grossen Durch-   dringungsfähigkeit   an der Rückseite aus. 



   Auch diese Anordnung hat gegenüber dem bisher Bekannten wesentliche Vorteile. Jetzt kann nämlich der Raum, in dem die   Primärelektronen   erzeugt und gebraucht werden, vollkommen von dem Raum getrennt werden, in dem Sekundärelektronen verwendet werden. Dieser letztgenannte Raum kann infolgedessen vollkommen frei von denjenigen Stoffen gehalten werden, die zur Herstellung geeigneter Schichten zur Erhöhung der primären Glüh-,   Lieht-oder Sekundärelektronenemission   dienen. Damit ist die Gefahr beseitigt, dass in unerwünschter Weise die Wände von leitenden Stoffen bedeckt und so die Möglichkeit elektrischer Überschläge vergrössert wird. 



   Ein zweiter Vorteil ist der, dass man jetzt zur Auslösung der Sekundärelektronen nicht mehr solch hohe Spannungen benötigt, wie sie der Grenzdieke der Folie entsprechen, sondern mit den zur Auslösung von   Sekundärelektronen günstigsten   Spannungen arbeiten kann. Es ist z. B. möglich, für die Beschleunigung der Primärelektronen mit Spannungen von einigen hundert Volt auszukommen. 



   Besondere Vorteile können bei Verwendung mehrerer hintereinander geschalteter Folien, aus denen nacheinander Sekundärelektronen ausgelöst werden, erzielt werden. Elektronen grösserere Geschwindigkeit, also etwa von 20 bis 50 Volt an aufwärts werden bereits merklieh von den Folien beeinflusst, dergestalt, dass ihre Geschwindigkeit vermindert und teilweise auch langsame Sekundärelektronen erzeugt werden. Elektronen höherer Geschwindigkeit werden also in solchen Folien entweder in Elektronen geringer, aber untereinander gleicher Geschwindigkeit umgesetzt oder aber völlig absorbiert. Durch Hintereinanderschalten von Folien bestimmter Dicke ist es daher möglich, ein   Elektronenbündel verschiedener Geschwindigkeit   so zu filtern, dass zum Schluss lediglich Elektronen einheitlicher Geschwindigkeiten vorhanden sind.

   Die Geschwindigkeit liegt gerade dort, wo die verwendeten Folien, die untereinander von gleicher oder verschiedener Dicke sein können, den kleinsten Wirkungsquersehnitt haben. Die Folien können entweder in bekannter Weise auf der Rückseite oder aber gemäss der Erfindung auf der Vorderseite mit einer emissionserhöhenden Schicht versehen sein. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Verstärkung von Elektronenströmen durch Sekundärelektronenemission von Folien, auf die emissionserhöhende Schichten aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die emissionserhöhende Schicht auf der der Auftreffseite der Primärelektronen abgewendeten Seite der Folie aufgebracht ist und die aus der den Primärelektronen ausgesetzten Seite der Folie austretenden Sekundärelektronen verwendet werden (Fig. 3). <Desc/Clms Page number 3>

   2. Verfahren zur Verstärkung von Elektronenströmen durch Sekundärelektronenemission von Folien, auf die emissionserhöhende Schichten aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die den Primärelektronen ausgesetzte Seite der Folie die emissionserhöhende Schicht trägt und die aus der den Primärelektronen abgewendeten Seite der Folie austretenden Sekundärelektronen verwendet werden (Fig. 4).

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nach beiden Seiten austretenden Sekundärelektronen verwendet werden.

   4. Verfahren zur Verstärkung'Von Elektronenströmen durch Sekundärelektronenemission von Folien, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Primärelektronen eine wesent- lich geringere Geschwindigkeit erteilt wird als die Geschwindigkeit, für die die Dicke der verwendeten Folie die Grenzdicke ist und dass die aus der den Primärelektronen abgewendeten Seite der Folie aus- tretenden Sekundärelektronen verwendet werden.

   5. Verstärkerröhre, die mit Hilfe des Verfahrens nach Anspruch l, arbeitet, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie eine mit einer Emissionsschicht bedeckte Folie enthält, auf deren der Emissions- schicht abgewendeten Seite eine Primärelektronenquelle und eine Vorrichtung zum Auffangen der aus der Folie ausgelösten und unter Umständen beschleunigten Sekundärelektronen vorhanden ist.

   6. Verstärkerröhre, die mit Hilfe des Verfahrens nach Anspruch 2 arbeitet, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie eine mit einer Emissionsschicht bedeckte Folie enthält, auf deren einer, die Emissions- schicht tragenden Seite eine Primärelektronenquelle und auf deren anderer Seite eine Vorrichtung zum Auffangen der aus der Folie ausgelösten und unter Umständen beschleunigten Sekundärelektronen vorhanden ist.

   7. Verstärkerröhre nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zur Sekundäremission dienende Folie die Röhre in zwei vollkommen voneinander abgeschlossene Räume geteilt wird.

   8. Röhre mit mehreren von den Elektronenströmen nacheinander durchsetzten Folien, ins- besondere Verstärkerröhre, nach einem oder mehreren der Ansprüehe 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Folien von gleicher Dicke sind, so dass infolge der selektiven Absorption zum Schluss ein Elektronenstrom einheitlicher Geschwindigkeit vorhanden ist. EMI3.1