JPH0752633B2 - 材料加工用の高安定度の電子ビ−ム発生器 - Google Patents
材料加工用の高安定度の電子ビ−ム発生器Info
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- JPH0752633B2 JPH0752633B2 JP55501539A JP50153980A JPH0752633B2 JP H0752633 B2 JPH0752633 B2 JP H0752633B2 JP 55501539 A JP55501539 A JP 55501539A JP 50153980 A JP50153980 A JP 50153980A JP H0752633 B2 JPH0752633 B2 JP H0752633B2
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- electron
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/06—Electron sources; Electron guns
- H01J37/063—Geometrical arrangement of electrodes for beam-forming
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J3/00—Details of electron-optical or ion-optical arrangements common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J3/02—Electron guns
- H01J3/029—Schematic arrangements for beam forming
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、電気加熱される平面陰極、通口を有する陽
極、および陰極より負の電位にあり、かつ陰極と陽極と
の間に配置された制御電極を有する。材料加工用の高安
定度の電子ビーム発生器に関する。
極、および陰極より負の電位にあり、かつ陰極と陽極と
の間に配置された制御電極を有する。材料加工用の高安
定度の電子ビーム発生器に関する。
基礎となる公知技術 材料を加工する公知の電子ビーム発生器において、電子
ビームは３つの電極、すなわち陰極、通口を有する陽極
およびウェーネルト円筒によって発生され、かつ制御さ
れる。陰極として、直接および間接的に加熱されるタン
グステン製のＨ針状、帯状またはピン状陰極、およびラ
ンタンヘキサボライドLaB製陰極が使用される。
ビームは３つの電極、すなわち陰極、通口を有する陽極
およびウェーネルト円筒によって発生され、かつ制御さ
れる。陰極として、直接および間接的に加熱されるタン
グステン製のＨ針状、帯状またはピン状陰極、およびラ
ンタンヘキサボライドLaB製陰極が使用される。
電子ビームの電子は、加熱によって陰極から放出され、
かつ続いて加速される。例えば、陰極には高い負の電圧
を加えることができ、陽極にはアース電位が加えられ
る。このようにして発生された電界内において、電子
は、陽極に向かって加速され、陽極の穴を通過し、かつ
電界のない空間に達する。
かつ続いて加速される。例えば、陰極には高い負の電圧
を加えることができ、陽極にはアース電位が加えられ
る。このようにして発生された電界内において、電子
は、陽極に向かって加速され、陽極の穴を通過し、かつ
電界のない空間に達する。
第３の電極、すなわちウェーネルト電極または格子電極
は、従来の発生器においてビームの電子流制御のために
使われる。ウェーネルト電極の機能は、例えば、刊行
物、M.ブロック、「ツァイトシュリフト・フェア・アン
ゲバンデテ・フィジーク」第３巻、1951年、411ないし4
49頁「エレメンターレ・テオリー・デア・エレクトロー
ネンストラールエルツォイグング・ミッド・トリオーデ
ンジステム」に記載されている。
は、従来の発生器においてビームの電子流制御のために
使われる。ウェーネルト電極の機能は、例えば、刊行
物、M.ブロック、「ツァイトシュリフト・フェア・アン
ゲバンデテ・フィジーク」第３巻、1951年、411ないし4
49頁「エレメンターレ・テオリー・デア・エレクトロー
ネンストラールエルツォイグング・ミッド・トリオーデ
ンジステム」に記載されている。
ウェーネルト電極の負の電圧が、所定の値以上に上昇す
ると、もはや陰極表面から電子は放出されず、即ち、陰
極表面には、陽極の方に向いていて、かつ陽極に向かっ
て電子を加速する電界ベクトルはないので、電子の放出
は停止する。ウェーネルト電圧が低くなると、陽極の支
配率（制御格子付電子管の所定の特性を表す量であっ
て、増幅定数の逆数であり、バルクハウゼンによって提
唱された定数である）は高くなる。ウェーネルト電圧の
低下と共に陰極のますます大きな範囲が自由に電子を放
出するようになり、それにより放射電子流が増加する。
従って、陰極に対して調節可能なウェーネルト円筒の負
の電圧は、ビーム電子流の制御を行うことができる。
ると、もはや陰極表面から電子は放出されず、即ち、陰
極表面には、陽極の方に向いていて、かつ陽極に向かっ
て電子を加速する電界ベクトルはないので、電子の放出
は停止する。ウェーネルト電圧が低くなると、陽極の支
配率（制御格子付電子管の所定の特性を表す量であっ
て、増幅定数の逆数であり、バルクハウゼンによって提
唱された定数である）は高くなる。ウェーネルト電圧の
低下と共に陰極のますます大きな範囲が自由に電子を放
出するようになり、それにより放射電子流が増加する。
従って、陰極に対して調節可能なウェーネルト円筒の負
の電圧は、ビーム電子流の制御を行うことができる。
ちなみに、陽極の支配率とは、放射電子流が制御電極の
電位に依存している３極管（陰極−制御格子−陽極、ま
たはここでは陰極−ウェーネルト電極−陽極）の１つの
特性量としての制御格子付電子管の増幅定数の逆数であ
る。制御電極（格子）の電位によって、陰極の活性面の
大きさが変化する。即ち、陰極から放出される電子、な
いし陰極の前方に形成される空間電荷領域を介して放出
される電子の量が変化する。つまり、陰極の放射面は、
制御電極に印加される電位に応じて大きくなったり、小
さくなったりする。即ち、ビーム電子流が大きくなった
り小さくなったりする。
電位に依存している３極管（陰極−制御格子−陽極、ま
たはここでは陰極−ウェーネルト電極−陽極）の１つの
特性量としての制御格子付電子管の増幅定数の逆数であ
る。制御電極（格子）の電位によって、陰極の活性面の
大きさが変化する。即ち、陰極から放出される電子、な
いし陰極の前方に形成される空間電荷領域を介して放出
される電子の量が変化する。つまり、陰極の放射面は、
制御電極に印加される電位に応じて大きくなったり、小
さくなったりする。即ち、ビーム電子流が大きくなった
り小さくなったりする。
次に、このシステムの特性を詳細に説明する。
ウェーネルト円筒の構造的配置、および所望のビーム電
子流の調節のため必要な所定のウェーネルト電圧によっ
て、ビームの幾何学的形状が固定的に定まり、このビー
ムの幾何学的形状は、構造またはウェーネルト電圧を変
えることによってしか変えられない。しかしウェーネル
ト電圧が変化すると、他方においてビーム電子流が変化
する。ウェーネルト電圧とビーム電子流のもの固定的な
関係、およびウェーネルト円筒の構造的配置とウェーネ
ルト電圧によりビーム形状が固定的に定まるのは不利で
ある。
子流の調節のため必要な所定のウェーネルト電圧によっ
て、ビームの幾何学的形状が固定的に定まり、このビー
ムの幾何学的形状は、構造またはウェーネルト電圧を変
えることによってしか変えられない。しかしウェーネル
ト電圧が変化すると、他方においてビーム電子流が変化
する。ウェーネルト電圧とビーム電子流のもの固定的な
関係、およびウェーネルト円筒の構造的配置とウェーネ
ルト電圧によりビーム形状が固定的に定まるのは不利で
ある。
別の欠点として、通常の動作の際、陰極は、空間電荷領
域で動作するようになり、それにより、指向性ビーム係
数は、飽和領域における陰極の動作の際に理論的に得ら
れる値よりも小さくなる。その結果、電子ビーム発生能
力は、達成可能な最適値をとらない。
域で動作するようになり、それにより、指向性ビーム係
数は、飽和領域における陰極の動作の際に理論的に得ら
れる値よりも小さくなる。その結果、電子ビーム発生能
力は、達成可能な最適値をとらない。
発明の目的 本発明は、上述の欠点を持たず、かつ公知の電子ビーム
発生器よりも高い指向性ビーム係数を持ち、さらに、ビ
ームの指向性および幾何学的形状を変えてもビーム電子
流の強さが変化することのない電子ビーム発生器を提供
することにある。
発生器よりも高い指向性ビーム係数を持ち、さらに、ビ
ームの指向性および幾何学的形状を変えてもビーム電子
流の強さが変化することのない電子ビーム発生器を提供
することにある。
発明の開示 従って、本発明は、加熱される平面陰極、通口を有する
陽極、および平面補助電極を有する電子ビーム発生器に
おいて、平面陰極の陽極側活性平面は、平面補助電極の
陽極側表面と同一平面内にあり、かつ平面補助電極は、
平面陰極よりも僅かに負の一定電位にあり、その際、平
面陰極の表面上方にわたって等電位面が形成され、さら
に等電位面は平面陰極の表面の縁から僅かに上昇して補
助電極の表面にわたって再び一定の直線経過をとるよう
に構成されており、平面陰極に対する平面補助電極の前
記の配置構成と、平面陰極の電位に対して平面補助電極
の電位を前記のように僅かに負の一定電位にした構成と
共働して、平面陰極は電子飽和密度の飽和領域で作動さ
れ、その際、平面陰極の上方には空間電荷領域は形成さ
れないように、平面陰極の活性面の特性を選定し、およ
び一定温度に平面陰極を加熱して、ビーム電子流を調整
することを提案するものである。
陽極、および平面補助電極を有する電子ビーム発生器に
おいて、平面陰極の陽極側活性平面は、平面補助電極の
陽極側表面と同一平面内にあり、かつ平面補助電極は、
平面陰極よりも僅かに負の一定電位にあり、その際、平
面陰極の表面上方にわたって等電位面が形成され、さら
に等電位面は平面陰極の表面の縁から僅かに上昇して補
助電極の表面にわたって再び一定の直線経過をとるよう
に構成されており、平面陰極に対する平面補助電極の前
記の配置構成と、平面陰極の電位に対して平面補助電極
の電位を前記のように僅かに負の一定電位にした構成と
共働して、平面陰極は電子飽和密度の飽和領域で作動さ
れ、その際、平面陰極の上方には空間電荷領域は形成さ
れないように、平面陰極の活性面の特性を選定し、およ
び一定温度に平面陰極を加熱して、ビーム電子流を調整
することを提案するものである。
有利には補助電極が陰極を囲む穴あき円板である。
本発明を実施する最良の手段 次に、第１図〜第３図により本発明を説明する。
第１図において略示された陰極１は、リング状補助電極
２によって囲まれている。補助電極２は、陰極１よりも
いくらか負の電位になっている。陰極１が加熱される
と、この陰極は、とりわけ表面11から電子ビーム４を放
出し、この電子ビームは、通口を有する陽極３の方向に
動き、かつ陽極穴31を通過する。
２によって囲まれている。補助電極２は、陰極１よりも
いくらか負の電位になっている。陰極１が加熱される
と、この陰極は、とりわけ表面11から電子ビーム４を放
出し、この電子ビームは、通口を有する陽極３の方向に
動き、かつ陽極穴31を通過する。
個々の電極にほぼ次のような電圧を加える。
陰極−50KV、補助電極−50.5KV、および陽極0V。
参照数字22によって、陰極表面の電位に対する等電位面
が示されており、この等電位面が、補助電極２にわたっ
て再び一定の直線となるようにするため、陰極面11の縁
12からわずかに上昇していることがわかる。それにより
陰極の側面から出る電子がビームに寄与しないようにな
る。
が示されており、この等電位面が、補助電極２にわたっ
て再び一定の直線となるようにするため、陰極面11の縁
12からわずかに上昇していることがわかる。それにより
陰極の側面から出る電子がビームに寄与しないようにな
る。
陰極と補助電極のこの配置構成により、一定温度の陰極
の加熱と関連して電子ビーム発生器の最適出力利用を行
うことができ、その際付加的に補助電極２の作用は、ビ
ーム形成のため任意のパラメータとして利用できる。
の加熱と関連して電子ビーム発生器の最適出力利用を行
うことができ、その際付加的に補助電極２の作用は、ビ
ーム形成のため任意のパラメータとして利用できる。
公知の装置におけるように陰極上に空間電荷領域が生じ
ることはない。公知の装置におけるこの空間電荷領域に
ついての根拠は次の点にある。すなわち本発明のように
陰極が飽和領域で作動するように陰極の放射面を正確に
選定しない場合、ビーム電子流制御のため、比較的高い
負の電位をウェーネルト電極に加えることが必要であ
る。それにより陰極の前の放出電界が大幅に減少され
る。この場合陰極の前に電子による空間電荷領域が生じ
る。この時のこの空間電荷領域の陰極側表面は、見掛け
上の電子放出源として作用する。空間電荷領域の電子放
射面は、常に陰極の活性面そのものよりも大きいので、
この装置における電子放射密度は低く、即ち、指向性ビ
ーム係数は悪化する。
ることはない。公知の装置におけるこの空間電荷領域に
ついての根拠は次の点にある。すなわち本発明のように
陰極が飽和領域で作動するように陰極の放射面を正確に
選定しない場合、ビーム電子流制御のため、比較的高い
負の電位をウェーネルト電極に加えることが必要であ
る。それにより陰極の前の放出電界が大幅に減少され
る。この場合陰極の前に電子による空間電荷領域が生じ
る。この時のこの空間電荷領域の陰極側表面は、見掛け
上の電子放出源として作用する。空間電荷領域の電子放
射面は、常に陰極の活性面そのものよりも大きいので、
この装置における電子放射密度は低く、即ち、指向性ビ
ーム係数は悪化する。
陰極を飽和して動作させる時、すべての電子は、直接陰
極表面から放出される。なぜなら、空間電化領域が形成
されていないので、陰極と陽極との間の電位差による電
界は、ほとんど弱められずに陰極表面に作用するからで
ある。
極表面から放出される。なぜなら、空間電化領域が形成
されていないので、陰極と陽極との間の電位差による電
界は、ほとんど弱められずに陰極表面に作用するからで
ある。
つまり、本発明の装置の場合、陰極は飽和領域で作動
し、飽和領域ではビーム放射電子流は陰極温度とビーム
を放射する陰極の活性面とによって定まる。
し、飽和領域ではビーム放射電子流は陰極温度とビーム
を放射する陰極の活性面とによって定まる。
それに対して、公知装置のように空間電荷領域が生じる
場合、この空間電荷領域では、ビーム放射電子流は陰極
温度と陰極面とによって定まるという関係は、成立しな
い。この場合、ビーム放射電子流は制御電圧、即ち、格
子電圧に依存し、材料加工用の電子ビーム発生器の場
合、ウェーネルト電圧に依存する。
場合、この空間電荷領域では、ビーム放射電子流は陰極
温度と陰極面とによって定まるという関係は、成立しな
い。この場合、ビーム放射電子流は制御電圧、即ち、格
子電圧に依存し、材料加工用の電子ビーム発生器の場
合、ウェーネルト電圧に依存する。
このように、ビーム放射電子流が陽極の支配率に依存す
るというような事態は、本発明装置では起こらない。
るというような事態は、本発明装置では起こらない。
第２図は、陰極を飽和領域で作動させることによってビ
ームエネルギを最大出力にして、ビームエネルギの損失
を少なくして利用する場合、補助電極２によってビーム
の可変形成がどのようにして行なわれるかの例を示して
いる。第２図においては、第１図と同じ部品には、同じ
参照数字が使われている。第１図との相違は、補助電極
２の電位が第１図の場合よりもいくらか負に選定されて
おり、−51KVになっている。陰極と補助電極の間の電界
−50KVの線22の直線の電位特性が、第１図におけるもの
より急であることがわかる。それにより陰極から放出さ
れる電子は、指向性の高い電子ビームになるように制御
されている。
ームエネルギを最大出力にして、ビームエネルギの損失
を少なくして利用する場合、補助電極２によってビーム
の可変形成がどのようにして行なわれるかの例を示して
いる。第２図においては、第１図と同じ部品には、同じ
参照数字が使われている。第１図との相違は、補助電極
２の電位が第１図の場合よりもいくらか負に選定されて
おり、−51KVになっている。陰極と補助電極の間の電界
−50KVの線22の直線の電位特性が、第１図におけるもの
より急であることがわかる。それにより陰極から放出さ
れる電子は、指向性の高い電子ビームになるように制御
されている。
従って補助電極の電圧の調節によって、簡単に電子ビー
ムの幾何学的形状を変えることができるが、それにより
ビームの電子流の強さが変化することはない。
ムの幾何学的形状を変えることができるが、それにより
ビームの電子流の強さが変化することはない。
所定の大きさの陰極面の放射電子流は、飽和動作におい
ては陰極温度だけに依存する。それ故に、電子ビームの
所定の電子流強度を調節するため、陰極が所望の電子流
強度に対応する温度を変えないように、陰極加熱電力を
制御すればよい。
ては陰極温度だけに依存する。それ故に、電子ビームの
所定の電子流強度を調節するため、陰極が所望の電子流
強度に対応する温度を変えないように、陰極加熱電力を
制御すればよい。
第３図に、直接加熱される陰極の例における陰極温度を
一定に維持する回路が略示されている。放射電子流i
Eは、高電圧発生器Ｈから電子流測定抵抗RMを介して陰
極Ｋに流れる。測定抵抗において放射電子流に比例する
電圧UE降下する。設定値発生器Ｓにおいて、所望のビー
ム電子流に比例した電圧USが発生される。電圧USとUEは
調整器Ｒに供給される。調整器Ｒは、その際、放射電子
流と陰極温度の間の一義的な関係により、陰極Ｋの加熱
電流回路の電圧源SQをUE＝USになるように調節し、すな
わち陰極が一定ビーム電子流iEを放出するように調節
し、一定の陰極温度が維持される。
一定に維持する回路が略示されている。放射電子流i
Eは、高電圧発生器Ｈから電子流測定抵抗RMを介して陰
極Ｋに流れる。測定抵抗において放射電子流に比例する
電圧UE降下する。設定値発生器Ｓにおいて、所望のビー
ム電子流に比例した電圧USが発生される。電圧USとUEは
調整器Ｒに供給される。調整器Ｒは、その際、放射電子
流と陰極温度の間の一義的な関係により、陰極Ｋの加熱
電流回路の電圧源SQをUE＝USになるように調節し、すな
わち陰極が一定ビーム電子流iEを放出するように調節
し、一定の陰極温度が維持される。
本発明の別の利点は、従来の装置と比較すれば明らかで
ある。
ある。
従来の装置においてビーム電子流はウェーネルト電圧に
よって制御されるので、加熱電力は、陰極が所望のビー
ム電子流を得るため必要なものよりも高い温度をとるよ
うに調節しなければならない。この時陰極の全寿命にわ
たって陰極抵抗RKは、陰極材料の蒸発によって変化す
る。陰極が一定電流で加熱される場合、陰極加熱電力は
増加し、従って一定電流加熱電力NHについての次式に応
じて陰極温度は定常的に上昇する。
よって制御されるので、加熱電力は、陰極が所望のビー
ム電子流を得るため必要なものよりも高い温度をとるよ
うに調節しなければならない。この時陰極の全寿命にわ
たって陰極抵抗RKは、陰極材料の蒸発によって変化す
る。陰極が一定電流で加熱される場合、陰極加熱電力は
増加し、従って一定電流加熱電力NHについての次式に応
じて陰極温度は定常的に上昇する。
NH＝iH 2・RK 同様に定電圧加熱の際には次式に応じて加熱電力と共に
陰極温度は低下する。
陰極温度は低下する。
NH＝UH 2/RK 従って、老化による陰極温度の変化により、陰極の放射
電子流能力が変化する。この時ウェーネルト電圧の制御
によって一定ビーム電子流を維持することができるが、
しかし、同時にウェーネルト電圧の不可避な変化のため
にビームの幾何学的形状が変化してしまう。
電子流能力が変化する。この時ウェーネルト電圧の制御
によって一定ビーム電子流を維持することができるが、
しかし、同時にウェーネルト電圧の不可避な変化のため
にビームの幾何学的形状が変化してしまう。
しかしながら、本発明による装置においては所望のビー
ム形状を得るために陰極の全寿命にわたって陰極が常に
同じ温度を有するように加熱電力によって制御している
ので、１度設定されたウェーネルト電圧は変化させるこ
とがない。
ム形状を得るために陰極の全寿命にわたって陰極が常に
同じ温度を有するように加熱電力によって制御している
ので、１度設定されたウェーネルト電圧は変化させるこ
とがない。
産業上の利用分野の可能性 本発明は、高いエネルギ密度および精密なビーム形状が
問題となる電子ビームによる材料加工の際有利に利用で
きる。
問題となる電子ビームによる材料加工の際有利に利用で
きる。
その他の適用分野は、電子ビームによる印刷版の製造に
あり、その際電子ビームによって印刷版の表面から、印
刷過程に必要なインキセルが彫刻される。
あり、その際電子ビームによって印刷版の表面から、印
刷過程に必要なインキセルが彫刻される。
その他に本発明は、電子顕微鏡に使用できる。
発明の効果 本発明の各要件が一体となった本発明特有の総合的な構
成により初めて、即ち、平面陰極の陽極側活性平面は、
平面補助電極の陽極側表面と同一平面内にあり、かつ前
記平面補助電極は、前記平面陰極よりも僅かに負の一定
電位とし、前記平面陰極の表面上方の等電位面は前記平
面陰極の表面の縁から僅かに上昇して前記補助電極の表
面にわたって再び一定の直線経過をとるように構成され
ており、前記平面陰極は電子飽和密度の飽和領域で作動
され、前記平面陰極の上方には空間電荷領域は形成され
ないように、前記平面陰極の活性面の特性を選定してい
るので、陰極の側面から出る電子が、放射電子ビームに
寄与しないようになり、陰極を飽和して動作させること
ができ、すべての電子は、直接陰極表面から放出される
ので、高い電子放射密度が得られ、かつ指向性の高い電
子ビームを得ることができる。さらに、平面陰極を一定
温度に加熱電力によって制御しているので、ビームの電
子流の強さが変化することはない。
成により初めて、即ち、平面陰極の陽極側活性平面は、
平面補助電極の陽極側表面と同一平面内にあり、かつ前
記平面補助電極は、前記平面陰極よりも僅かに負の一定
電位とし、前記平面陰極の表面上方の等電位面は前記平
面陰極の表面の縁から僅かに上昇して前記補助電極の表
面にわたって再び一定の直線経過をとるように構成され
ており、前記平面陰極は電子飽和密度の飽和領域で作動
され、前記平面陰極の上方には空間電荷領域は形成され
ないように、前記平面陰極の活性面の特性を選定してい
るので、陰極の側面から出る電子が、放射電子ビームに
寄与しないようになり、陰極を飽和して動作させること
ができ、すべての電子は、直接陰極表面から放出される
ので、高い電子放射密度が得られ、かつ指向性の高い電
子ビームを得ることができる。さらに、平面陰極を一定
温度に加熱電力によって制御しているので、ビームの電
子流の強さが変化することはない。
要するに本発明の効果である指向性ビーム係数の改良な
いし向上が陰極の飽和領域で作動を行うことと、一定の
温度にて陰極を加熱することとにより達成されるのであ
る。
いし向上が陰極の飽和領域で作動を行うことと、一定の
温度にて陰極を加熱することとにより達成されるのであ
る。
図面の簡単な説明 第１図は、電子ビーム発生器の電極の配置および電子ビ
ームの幾何学的形状の例を示し、 第２図は、電子ビームの幾何学的形状の別の例を示し、 第３図は、陰極を加熱する回路装置を示している。
ームの幾何学的形状の例を示し、 第２図は、電子ビームの幾何学的形状の別の例を示し、 第３図は、陰極を加熱する回路装置を示している。
１……陰極、２……リング状補助電極、３……陽極、４
……電子ビーム、11……表面、12……縁、22……等電位
面、31……陽極穴、iE……放射電子流、Ｈ……高電圧発
生器、RM……電子流側定抵抗、UE……放射電子流に比例
する電圧、US……所望のビーム電子流に比例した電圧、
Ｒ……調整器、Ｓ……設定値発生器、Ｋ……陰極、SQ…
…陰極Ｋの加熱電流回路の電圧源、RK……陰極抵抗、NH
……一定電流加熱電力
……電子ビーム、11……表面、12……縁、22……等電位
面、31……陽極穴、iE……放射電子流、Ｈ……高電圧発
生器、RM……電子流側定抵抗、UE……放射電子流に比例
する電圧、US……所望のビーム電子流に比例した電圧、
Ｒ……調整器、Ｓ……設定値発生器、Ｋ……陰極、SQ…
…陰極Ｋの加熱電流回路の電圧源、RK……陰極抵抗、NH
……一定電流加熱電力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−19782（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−49760（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−40475（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−73371（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】加熱される平面陰極、通口を有する陽極、
および平面補助電極を有する電子ビーム発生器におい
て、 平面陰極の陽極側活性平面は、平面補助電極の陽極側表
面と同一平面内にあり、かつ前記平面補助電極は、前記
平面陰極よりも僅かに負の一定電位にあり、その際、前
記平面陰極の表面上方にわたって等電位面が形成され、
さらに前記等電位面は前記平面陰極の表面の縁から僅か
に上昇して前記補助電極の表面にわたって再び一定の直
線経過をとるように構成されており、 前記平面陰極に対する前記平面補助電極の前記の配置構
成と、前記平面陰極の電位に対して前記平面補助電極の
電位を前記のように僅かに負の一定電位にした構成と共
働して、前記平面陰極は電子飽和密度の飽和領域で作動
され、その際、前記平面陰極の上方には空間電荷領域は
形成されないように、前記平面陰極の活性面の特性を選
定し、および一定温度に前記平面陰極を加熱して、ビー
ム電子流を調整することを特徴とする、電子ビーム発生
器。 - 【請求項２】補助電極が陰極を囲む穴あき円板であるこ
とを特徴とする、請求の範囲第１項記載の電子ビーム発
生器。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/DE1980/000086 WO1981003579A1 (fr) | 1980-06-07 | 1980-06-07 | Canon electronique a haute stabilite pour le faconnage de materiaux |
Publications (2)
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|---|---|
| JPS57501307A JPS57501307A (ja) | 1982-07-22 |
| JPH0752633B2 true JPH0752633B2 (ja) | 1995-06-05 |
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ID=6711755
Family Applications (1)
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Country Status (6)
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1981
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| JPS57501307A (ja) | 1982-07-22 |
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