JPH06224451A - トンネルカソードの作動方法 - Google Patents
トンネルカソードの作動方法Info
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- JPH06224451A JPH06224451A JP31158691A JP31158691A JPH06224451A JP H06224451 A JPH06224451 A JP H06224451A JP 31158691 A JP31158691 A JP 31158691A JP 31158691 A JP31158691 A JP 31158691A JP H06224451 A JPH06224451 A JP H06224451A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/30—Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode
- H01J1/312—Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode having an electric field perpendicular to the surface, e.g. tunnel-effect cathodes of metal-insulator-metal [MIM] type
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明の目的は耐久性に優れたトンネルカ
ソードの作動方法を提供することである。 【構成】 この発明は、金属のベースと、分離層と、金
属の被覆層とからなり、前記金属のベースと金属の被覆
層との間を流れるダイオード電流が、ブレーカあるいは
電子的な細分器（マルチバイブレータ，シュミットトリ
ガー，など）により、短時間のパルスで交番させられる
ようにしたものである。
ソードの作動方法を提供することである。 【構成】 この発明は、金属のベースと、分離層と、金
属の被覆層とからなり、前記金属のベースと金属の被覆
層との間を流れるダイオード電流が、ブレーカあるいは
電子的な細分器（マルチバイブレータ，シュミットトリ
ガー，など）により、短時間のパルスで交番させられる
ようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ベース金属と、その
上に形成された分離層と、その分離層の上に配置された
被覆層、とからなるトンネルカソードの作動方法に関す
るものである。
上に形成された分離層と、その分離層の上に配置された
被覆層、とからなるトンネルカソードの作動方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ベース金属と被覆層との間に静電ポテン
シアルが生じると、層の厚さが正しく設定されていれ
ば、被覆層から放電電流が流れる。これらのカソードは
特に簡単な構造を特徴とし、バリウムカソードにたいし
て大きな長所を持っているが、その応用の可能性には大
きな困難が立ちはだかっている。分離および被覆層を通
っての電子の移動を可能にするためには、これらの層は
極めて薄く作らねばならず、しかも分離層は高い電界の
力に耐えねばならない。これまでの公表文献の１つで、
Ｋ．Ｍ．Ｔｉｓｃｈｅｒは約５×１０6 V/cmの強さの電
界が必要であることを確かめている。しかし一方、“Ｍ
ＥＡＤ”のある実験では、１０Ａ／cmほどの放電が達成
可能として示されている。分離層として十分な性能を持
つものとして、一般に酸化アルミの層（Ａｌ2 Ｏ3 ）が
応用されている。これらの酸化物は残念ながら吸湿性が
あり、限定された利用しかできない。この点について
は、さらに詳しく、欧州特許第（ＥＰ）２６２ ６７６
Ａ２に示されており、それによると特殊な有機物質を
持つ分離層あるいは有機物と無機物を組み合わせた分離
層、が作られている。
シアルが生じると、層の厚さが正しく設定されていれ
ば、被覆層から放電電流が流れる。これらのカソードは
特に簡単な構造を特徴とし、バリウムカソードにたいし
て大きな長所を持っているが、その応用の可能性には大
きな困難が立ちはだかっている。分離および被覆層を通
っての電子の移動を可能にするためには、これらの層は
極めて薄く作らねばならず、しかも分離層は高い電界の
力に耐えねばならない。これまでの公表文献の１つで、
Ｋ．Ｍ．Ｔｉｓｃｈｅｒは約５×１０6 V/cmの強さの電
界が必要であることを確かめている。しかし一方、“Ｍ
ＥＡＤ”のある実験では、１０Ａ／cmほどの放電が達成
可能として示されている。分離層として十分な性能を持
つものとして、一般に酸化アルミの層（Ａｌ2 Ｏ3 ）が
応用されている。これらの酸化物は残念ながら吸湿性が
あり、限定された利用しかできない。この点について
は、さらに詳しく、欧州特許第（ＥＰ）２６２ ６７６
Ａ２に示されており、それによると特殊な有機物質を
持つ分離層あるいは有機物と無機物を組み合わせた分離
層、が作られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の欧州特許によれ
ば、トンネルカソードの根本問題として、高い電界強度
の必要性が見られる。この発明は、このような困難を克
服したトンネルカソードの作動方法を提供しようとする
ものである。
ば、トンネルカソードの根本問題として、高い電界強度
の必要性が見られる。この発明は、このような困難を克
服したトンネルカソードの作動方法を提供しようとする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、金属のベー
スと、分離層と、金属の被覆層とからなり、前記金属の
ベースと金属の被覆層との間を流れるダイオード電流
が、ブレーカあるいは電子的な細分器（マルチバイブレ
ータ，シュミットトリガー，など）により、短時間のパ
ルスで交番させられるように構成したものである。
スと、分離層と、金属の被覆層とからなり、前記金属の
ベースと金属の被覆層との間を流れるダイオード電流
が、ブレーカあるいは電子的な細分器（マルチバイブレ
ータ，シュミットトリガー，など）により、短時間のパ
ルスで交番させられるように構成したものである。
【０００５】
【作用】この発明では、高い電界強度を示し、耐久性も
高くなる。
高くなる。
【０００６】
【実施例】この困難を克服すべく、この発明において
は、ダイオード電流が短い電流パルスで交番する。これ
に加えて、ダイオード電流回路には十分に高い遮断周波
数を持つブレーカが設けられている。ブレーカとして
は、急傾斜の遮断特性を持つもの（ウエーネルトブレー
カ）、電子切替器（マルチバイブレータ，シュミットト
リガー等）が適している。ウエーネルトブレーカの作動
が余りに高い電圧および電流値を要求するときは、その
回路に分圧器を設け、これからトンネルカソードにとっ
て耐えられる電圧を取り出す。このようにして行われた
実験により、これまでに現れた公表文献において知られ
た価に比し、約４０倍の改良が見られた。アルミ基上に
作られたトンネルカソードは、この基上に設けられた分
離層がγ−Ａｌ2 Ｏ3 からなり、従って吸湿性を持ち、
酸の影響を受け易い特性を持っている限り、欠点を免れ
ない。これらの欠点はα−Ａｌ2 Ｏ3 変種においては存
在しない。このことから、酸の影響を受けにくいカソー
ドの製造には、γからα−Ａｌ2 Ｏ3 変種に移行するこ
とが望まれる。耐熱性の金属、例えばタンタル、の基に
高純度のアルミニウムを吹き付け、そのアルミ層をつい
で酸化する。γ−Ａｌ2 Ｏ3 のα−変種の中への塗り込
め、標本を真空中で少しの間熱することにより、簡単に
うまく行く。このプロセスにおける塗り込めの温度は約
１０００度Ｃに保たれねばならない。同様に薄い被覆層
を上にかぶせることにより、極めて耐久性のあるトンネ
ルカソードができる。
は、ダイオード電流が短い電流パルスで交番する。これ
に加えて、ダイオード電流回路には十分に高い遮断周波
数を持つブレーカが設けられている。ブレーカとして
は、急傾斜の遮断特性を持つもの（ウエーネルトブレー
カ）、電子切替器（マルチバイブレータ，シュミットト
リガー等）が適している。ウエーネルトブレーカの作動
が余りに高い電圧および電流値を要求するときは、その
回路に分圧器を設け、これからトンネルカソードにとっ
て耐えられる電圧を取り出す。このようにして行われた
実験により、これまでに現れた公表文献において知られ
た価に比し、約４０倍の改良が見られた。アルミ基上に
作られたトンネルカソードは、この基上に設けられた分
離層がγ−Ａｌ2 Ｏ3 からなり、従って吸湿性を持ち、
酸の影響を受け易い特性を持っている限り、欠点を免れ
ない。これらの欠点はα−Ａｌ2 Ｏ3 変種においては存
在しない。このことから、酸の影響を受けにくいカソー
ドの製造には、γからα−Ａｌ2 Ｏ3 変種に移行するこ
とが望まれる。耐熱性の金属、例えばタンタル、の基に
高純度のアルミニウムを吹き付け、そのアルミ層をつい
で酸化する。γ−Ａｌ2 Ｏ3 のα−変種の中への塗り込
め、標本を真空中で少しの間熱することにより、簡単に
うまく行く。このプロセスにおける塗り込めの温度は約
１０００度Ｃに保たれねばならない。同様に薄い被覆層
を上にかぶせることにより、極めて耐久性のあるトンネ
ルカソードができる。
【０００７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、耐久性に優れたトンネルカソードの作動方法を提供
することができる。
ば、耐久性に優れたトンネルカソードの作動方法を提供
することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 金属のベースと、分離層と、金属の被覆
層とからなり、前記金属のベースと金属の被覆層との間
を流れるダイオード電流が、ブレーカあるいは電子的な
細分器（マルチバイブレータ，シュミットトリガー，な
ど）により、短時間のパルスで交番させられることを特
徴とするトンネルカソードの作動方法。 - 【請求項２】 金属のベースが耐熱性の金属（例えばタ
ンタル）からなり、また分離層がα−Ａｌ2 Ｏ3 からな
ることを特徴とする請求項１に記載のトンネルカソード
の作動方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4034487A DE4034487A1 (de) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | Verbesserte tunnelkathode mit emissionserhoehung |
| DE4034487.8-33 | 1990-10-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06224451A true JPH06224451A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=6417312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31158691A Pending JPH06224451A (ja) | 1990-10-30 | 1991-10-30 | トンネルカソードの作動方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0484732B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06224451A (ja) |
| AT (1) | ATE120882T1 (ja) |
| DE (1) | DE4034487A1 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB853352A (en) * | 1957-12-16 | 1960-11-02 | Vickers Electrical Co Ltd | Improvements relating to electron emitters |
| BE716262A (ja) * | 1967-07-25 | 1968-11-04 | ||
| JPS6391925A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-22 | Canon Inc | 電子放出素子 |
| FR2634060B1 (fr) * | 1988-07-05 | 1996-02-09 | Thomson Csf | Structure de source d'electrons et application aux tubes d'emission d'ondes electromagnetiques |
-
1990
- 1990-10-30 DE DE4034487A patent/DE4034487A1/de active Granted
-
1991
- 1991-10-23 AT AT91118012T patent/ATE120882T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-10-23 EP EP91118012A patent/EP0484732B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-30 JP JP31158691A patent/JPH06224451A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4034487A1 (de) | 1992-05-14 |
| DE4034487C2 (ja) | 1993-08-26 |
| EP0484732B1 (de) | 1995-04-05 |
| EP0484732A1 (de) | 1992-05-13 |
| ATE120882T1 (de) | 1995-04-15 |
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