JP5099756B2 - 電子線発生装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、CNTエミッタの電子放出中の放電発生を抑制し、長寿命化し安定化する電子線発生装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、カーボンナノチューブをエミッタとするカソードとアノードよりなる、引出し電極のない2極型構造であって、カソードと電気的に接続されたウェネルトを有し、該カソードとアノードとウェネルトの内少なくとも2つを進退させる機構を有することを特徴とする電子線発生装置に関するものである。
基板は導電性のものであり、ステンレス鋼やFe−Ni系合金等のNi合金、Ti、Co、Cr、Mo、Nb、Mn、Si、Ge、Cu、Al等の金属および半導体とその合金製のもののほか、ガラスやセラミック等の表面に金属や伝導性半導体を蒸着等により被着させたもの等がある。半導体の例としては、導電性の良好なITO(錫ドープ酸化インジウム)、ZnO、SnO2、TiO2などのn型酸化物半導体等を挙げることができる。
アノードはカソードに対向して配置される。材質や形状は電子線発生装置の用途等に依存するが、例えば上記基板で例示されている導電性のものが用いられ、典型的な形状は平板である。
ウェネルトは、電界を整形しカソードから放出される電子線を絞る機能を有するものであり、広義では積極的に電源に接続して電圧をかけるものも含まれるが、本発明では、カソード近傍に配置され、カソードと短絡あるいは抵抗により接続され、カソードとほぼ同電位であるものと定義する。ウェネルトの材質として、ステンレス鋼、Ni合金、銅等が用いられる。
102 ウェネルト
103 アノード
104 ビーム軌道計算モデルの領域
105 電子ビーム衝突によるアノード板発光領域
106 アノード板の発光を撮影するCCDカメラ
107 アノードとカソード間の距離
108 アノードとウェネルト間の距離
201 金属製のフォイル材のアノード板
202 真空チャンバー
203 CNTカソードの電動式移動機構
204 ウェネルト及びカソードの電動式移動機構
301 電子加速用の高電圧電源
302 引出された全ビーム電流を測定するための電流計
303 304に流入した電流値を測定するための電流計
304 発散した電子ビームを検出するための金属板
305 カソードとウェネルト位置を制御するための制御装置
Claims (2)
- カーボンナノチューブをエミッタとするカソードとアノードよりなる、引出し電極のない2極型構造であって、カソードと電気的に接続されたウェネルトを有し、カソードの電子放出特性の劣化に対処する手段として、該カソードとアノードとウェネルトの内少なくとも2つを電子ビームの光軸方向に進退させる機構と電子ビームの電流値を計測する手段とビーム径を計測する手段を有することを特徴とする電子線発生装置。
- カーボンナノチューブをエミッタとするカソードとアノードよりなる、引出し電極のない2極型構造であって、カソードと電気的に接続されたウェネルトと電子ビームの電流値とビーム径を計測する手段を具備し、エミッタからの電子放出量の変化に応じて、カソードとアノードとウェネルトの内少なくとも2つを電子ビームの光軸方向に進退させることにより電子ビームの電流値およびビーム径を設定値範囲内に制御することを特徴とする電子線発生装置の制御方法。
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