JPH02132734A - 電子銃 - Google Patents
電子銃Info
- Publication number
- JPH02132734A JPH02132734A JP28617088A JP28617088A JPH02132734A JP H02132734 A JPH02132734 A JP H02132734A JP 28617088 A JP28617088 A JP 28617088A JP 28617088 A JP28617088 A JP 28617088A JP H02132734 A JPH02132734 A JP H02132734A
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- JP
- Japan
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- cathode
- electrodes
- electron gun
- anode
- space charge
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- Pending
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000001894 space-charge-limited current method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
零発、明は、クライストロン、進行波管などのマイクロ
波発振管に用いられる大電流用電子銃やその他大電流電
子ビーム発生装置に用いられる電子銃に閏するものであ
る。
波発振管に用いられる大電流用電子銃やその他大電流電
子ビーム発生装置に用いられる電子銃に閏するものであ
る。
従来技術
従来の大電流用電子銃としては、ピアスの電子銃がある
。第５図はこの従来の電子銃の構成を示す断面図である
。７は陰極である。８は陽極である。９は電子を集束さ
せるための集束電極である。
。第５図はこの従来の電子銃の構成を示す断面図である
。７は陰極である。８は陽極である。９は電子を集束さ
せるための集束電極である。
以上のように構成された従来の電子銃は、空間電荷制限
状態で陽極８の形状を適当にして電子の流れを直線にし
、なお電位分布が理想的な空間電荷制限二極管に等しく
なるように集束電極９を配置したものである。
状態で陽極８の形状を適当にして電子の流れを直線にし
、なお電位分布が理想的な空間電荷制限二極管に等しく
なるように集束電極９を配置したものである。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、電流密度Ｊは空間
電荷効果により（１）式に示すチャイルド・ラングミュ
アの法則に従いうので、高パービアンス化には限界があ
る。
電荷効果により（１）式に示すチャイルド・ラングミュ
アの法則に従いうので、高パービアンス化には限界があ
る。
Ｊ＝ ２．３３Ｘ１０−’Ｖａ”２／ｄ２ （
１）本発明は、このような従来技術の課題を解決するこ
とを目的とする。
１）本発明は、このような従来技術の課題を解決するこ
とを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は、陰極と、この陰極に対向した陽極と、これら
の電極間の電界に直角に磁界を印加する磁気回路を備え
た電子銃である。
の電極間の電界に直角に磁界を印加する磁気回路を備え
た電子銃である。
作用
本発明は前記した構成により、陽極に加えられる加速電
圧により陰極から放出された電子が電極間の電界と直角
方向を向く磁界によってサイクロイド軌道を描いて電極
間から出て行くのでこの電極間に空問電荷として存在す
る割合が小さいため空間電荷制限電流が大きくなり、比
較的低い電圧で大電流の電子ビームを得ることのできる
高バービアンスな電子銃が実現できる。
圧により陰極から放出された電子が電極間の電界と直角
方向を向く磁界によってサイクロイド軌道を描いて電極
間から出て行くのでこの電極間に空問電荷として存在す
る割合が小さいため空間電荷制限電流が大きくなり、比
較的低い電圧で大電流の電子ビームを得ることのできる
高バービアンスな電子銃が実現できる。
実施例
以下に本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図（ａ）， （ｂ）は、本発明の第１の実施例に
おける電子銃の平面図を示すものである。第１図におい
て、３は永久磁石であり、４は磁性体からなるヨークで
ある。磁石３とヨーク４が空間中に作る磁界の向きを矢
印で示している。１は陰極であり、その表面には磁界の
向きが同じ方向に向く所に熱電子放出材料を塗布してあ
る。２は陰極１と向かい合う陽極である。また、６は陰
極１の上部に配置したコーン型電極である。このコーン
型電極６は陰極と同電位である。
おける電子銃の平面図を示すものである。第１図におい
て、３は永久磁石であり、４は磁性体からなるヨークで
ある。磁石３とヨーク４が空間中に作る磁界の向きを矢
印で示している。１は陰極であり、その表面には磁界の
向きが同じ方向に向く所に熱電子放出材料を塗布してあ
る。２は陰極１と向かい合う陽極である。また、６は陰
極１の上部に配置したコーン型電極である。このコーン
型電極６は陰極と同電位である。
以上にように構成された本実施例について、以下その動
作を説明する。陰極１を加熱し、陽極２に十分な大きさ
の加速電圧を加ることで陰極ｌに塗布された熱電子放出
材料５から出てきた電子は、磁石３とヨーク４からなる
磁気回路が作る磁界のためにサイクロイド運動し陽極２
に到達せずに円筒型の陰極１の軸方向に沿って上に進み
、狭くなった陽極２とコーン型電極６によって集束され
、ここでは磁界がなくなるので、そのまま軸方向に沿っ
て電子は飛び出す。
作を説明する。陰極１を加熱し、陽極２に十分な大きさ
の加速電圧を加ることで陰極ｌに塗布された熱電子放出
材料５から出てきた電子は、磁石３とヨーク４からなる
磁気回路が作る磁界のためにサイクロイド運動し陽極２
に到達せずに円筒型の陰極１の軸方向に沿って上に進み
、狭くなった陽極２とコーン型電極６によって集束され
、ここでは磁界がなくなるので、そのまま軸方向に沿っ
て電子は飛び出す。
第２図は上記の構成による電極間の電界分布を等電位分
布で示したものである。第３図は上記の動作による電子
軌道をシミュレーションしたものである。
布で示したものである。第３図は上記の動作による電子
軌道をシミュレーションしたものである。
以上のように本実施例によれば、陰極から放出された電
子が電極問に停留することが少ないため、空間電荷によ
る陰極１表面の電界強度の低下が空間電荷制限二極管よ
りも小さく、同じ加速電圧でより高い電流が取り出すこ
とができる。さらに陰極長Ｌを大きくして陰極の電子放
出面積を大きくしても基本動作は同じであるので、比較
的容易により大電流化が可能である。
子が電極問に停留することが少ないため、空間電荷によ
る陰極１表面の電界強度の低下が空間電荷制限二極管よ
りも小さく、同じ加速電圧でより高い電流が取り出すこ
とができる。さらに陰極長Ｌを大きくして陰極の電子放
出面積を大きくしても基本動作は同じであるので、比較
的容易により大電流化が可能である。
第４図は本発明の第２の実施例を示す電子銃の下面図で
ある。同図において、１は陰極、３は磁石、４はヨーク
で、以上は第１図の構成と同様なものである。第１図の
構成と異なるのは、陰極１の下方にもコーン型電極６を
設け陽極２も上下対称な形にし、陰極１には全体に渡り
熱電子放出材料５を塗布している。
ある。同図において、１は陰極、３は磁石、４はヨーク
で、以上は第１図の構成と同様なものである。第１図の
構成と異なるのは、陰極１の下方にもコーン型電極６を
設け陽極２も上下対称な形にし、陰極１には全体に渡り
熱電子放出材料５を塗布している。
前記のように構成された第２の実施例の電子銃について
、以下その動作を説明する。第４図に示した磁界の分布
のうち、実線に示した周方向では第１図で説明したよう
に電子は陰極表面を軸方向に沿フて放出されるが、点線
で示した磁界方向では逆に下に向かって放出される。こ
のように一つの電子銃から二方向へ電子ビームを放射で
きる。
、以下その動作を説明する。第４図に示した磁界の分布
のうち、実線に示した周方向では第１図で説明したよう
に電子は陰極表面を軸方向に沿フて放出されるが、点線
で示した磁界方向では逆に下に向かって放出される。こ
のように一つの電子銃から二方向へ電子ビームを放射で
きる。
以上のように本実施例によれば、上下に電子ビーム放射
方向を設けることにより、一度に二倍の出力が得られる
。
方向を設けることにより、一度に二倍の出力が得られる
。
なお、第１１ 第２の実施例で陰極１と陽極２を逆に配
置し、電子放出面積を増やし電流量を上げることもでき
る。また、磁石３とヨーク４からなる磁気回路を電磁石
にしてもよい。
置し、電子放出面積を増やし電流量を上げることもでき
る。また、磁石３とヨーク４からなる磁気回路を電磁石
にしてもよい。
発明の効果
以上のように、本発明によれば、電極間の空間電荷の影
響を小さくしてより高いパービアンスの電子銃ができ、
電流量自体も陰極の長さを大きくすることで比較的容易
に増やすことができ、その実用的効果は大きい。
響を小さくしてより高いパービアンスの電子銃ができ、
電流量自体も陰極の長さを大きくすることで比較的容易
に増やすことができ、その実用的効果は大きい。
第１図は本発明における一実施例の電子銃の構造図、第
２図は同実施例の電界分布図、第３図は同実施例の電子
軌道のシュミレーション図、第４図は本発明の他の実施
例の電子銃の構造図、第５図は従来例のピアス型電子銃
の断面図である。 ｌ・・・・陰極、 ２・・・・陽極、 ３・・・・磁石
、 ４・・・・ヨーク、５・・・・熱電子放出材科、６
・・・・コーン型電極、７・・・・陰極、８・・・・陽
極、９・・・・集束電極代理人の氏名 弁理士 粟野重
孝 はか１名図 第３図 第 ５図 ７・−１舎極 ８・一陽極 ９・・一集束電極
２図は同実施例の電界分布図、第３図は同実施例の電子
軌道のシュミレーション図、第４図は本発明の他の実施
例の電子銃の構造図、第５図は従来例のピアス型電子銃
の断面図である。 ｌ・・・・陰極、 ２・・・・陽極、 ３・・・・磁石
、 ４・・・・ヨーク、５・・・・熱電子放出材科、６
・・・・コーン型電極、７・・・・陰極、８・・・・陽
極、９・・・・集束電極代理人の氏名 弁理士 粟野重
孝 はか１名図 第３図 第 ５図 ７・−１舎極 ８・一陽極 ９・・一集束電極
Claims (1)
- 陰極と、この陰極に対向した陽極と、これらの電極間の
電界に対し直角に磁界を印加する磁気回路を備えたこと
を特徴とする電子銃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28617088A JPH02132734A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 電子銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28617088A JPH02132734A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 電子銃 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02132734A true JPH02132734A (ja) | 1990-05-22 |
Family
ID=17700848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28617088A Pending JPH02132734A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 電子銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02132734A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283434A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Samsung Electronics Co Ltd | 電子ビーム集束電極及びこれを用いた電子銃、並びに四角形の断面を有する電子ビームの拡散現象を低減させる方法 |
-
1988
- 1988-11-11 JP JP28617088A patent/JPH02132734A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283434A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Samsung Electronics Co Ltd | 電子ビーム集束電極及びこれを用いた電子銃、並びに四角形の断面を有する電子ビームの拡散現象を低減させる方法 |
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