JPH02278632A

JPH02278632A - 電子ビームと発生器と該発生器を用いた電子装置

Info

Publication number: JPH02278632A
Application number: JP2056292A
Authority: JP
Inventors: Henri Desmur; アンリ　デミュール
Original assignee: Thomson Tubes Electroniques
Current assignee: Thales Electron Devices SA
Priority date: 1989-03-07
Filing date: 1990-03-07
Publication date: 1990-11-14
Also published as: US5045749A; FR2644286A1; EP0387145A1

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、マイクロ波管および粒子加速器に使用される
電子ビーム発生器に関する。本発明は、特に、パルスま
たは連続モードで作動することのできる電子ビーム発生
器に関する。パルスモードで作動するとき、陰極からの
電子は非常に短い時間でしか生成されないので、電子ビ
ームは分散する。

さらに詳細には、本発明は、進行波管またはクライスト
ロンのような、直進ビームに対して相互作用をするマイ
クロ波管に適用される。

従来の技術電子ビームは、多くの場合回転軸を中心に設けられる電
子銃が発生する。電子銃は、フィラメントにより加熱さ
れ、高い負の電圧に接続される熱電子電極から主に構成
される。この陰極は、開口部を備えた陽極に向かって電
子ビームを放出し、この開口部の中心を電子ビームが通
過する。

陽極を通過した後、電子ビームはトンネル形状の使用装
置に入る。この装置はマイクロ波管の本体であってもよ
い。この装置は、一般に接地され、コレクタで終わって
いる。陽極は、使用装置、あるいは陰極の電位と使用装
置の電位の中間電位と同じ電位に設定することができる
。

集束電極とグリッドは陰極と陽極の間に挿入することが
できる。陰極から陽極までの全ての電極が電子銃を構成
する。

現在、パルス電子ビームを得るための主に２つの方法が
ある。

第１は、陰極への高電圧供給のすべてを変調する、また
は全く変調しない方法である。

第２は、陰極と陽極と、の間に変調グリッドを挿入する
方法である。このグリッドはパルスモードの比較的低い
電圧により供給される。

発明が解決しようとする課題残念ながら、これらの方法のいずれにも問題がある。

第１の方法では、パワー変調器は高電圧源と陰極の間に
挿入される。このパワー変調器は、矩形パルス信号を発
生する。しかし、高電圧源の内部インピーダンスと電子
銃の高リアクタンスにより、信号の立上りおよび立下り
時間は長い。さらに、エネルギの相当の損失が、給電回
路と電子銃の寄生りアクタンスによりエネルギーが蓄積
されるために、生じる。最後に、陰極により生成された
電子の速度は、信号の立上りおよび立下りの間、変化し
、電子ビームの集束を困難にする。

第二の方法は、陰極に供給される高い電圧が一定のまま
であるので、問題は同じではない。

この方法では、変調グリッドが陰極と陽極の間に配置さ
れる。

この変調グリッドには、陰極に給電する高電圧に近い電
圧によりパルスが供給される。第２グリツドが、陰極と
変調グリッドの間に挿入されることが非常に多く、これ
ら２つのグリッドはほぼ平行でそれらの開口部は互いに
向き合った位置にある。第２グリツドは、陰極と同じ電
位に設定され、陰極に非常に近（、陰極上に設置するこ
ともできる。グリッドを通過した後得られる電子ビーム
は多くの基本ビームから構成される。高い平均電力で作
動する場合には、過熱を抑えるため、電子を捕捉する量
が少ないグリッドを使用する必要がある。

連続モードで作動する電子ビーム発生器もまた一般に、
陰極と陽極の間に配置される少なくとも１つのグリッド
を有する。このグリッドは、制御電圧によって給電され
、制御電圧は電子ビームの電流の調節が可能になる。

しかし、これらのグリッドは基本ビームに収差を導入す
る構造を備え、このような収差は全体として不適切に集
中する。変調グリッドまたは制御グリッド付きの電子銃
は、使用装置に沿って電子ビームの伝送を満足に行わな
かった。電力の大部分は使用装置により回収することが
できず、この装置中で不用に、あるいは有害に散逸され
る。

課題を解決するための手段本発明の目的は、パルスまたは連続モードで、高い定電
圧および低い変調または制御電圧で作動することのでき
る電子ビーム発生器を提供することにより上記問題点を
解決することにある。この電子ビーム発生器によって、
使用装置の入力と出力との間で、従来の技術に従うグリ
ッド付きの電子銃を備えた管よりも高いビーム伝送比が
得られる。このように構成されたビーム発生器は特に小
型で、高電圧のパワー変調器を使用しなくてすむ。

この目的を達成するため、本発明は、陽極に向かって電
子ビームを放出する熱陰極を有する主電子銃を備える電
子ビーム発生器であって、熱陰極の前にグリッドを使用
することなく電子ビームの制御を可能にするために、補
助電子銃が熱陰極の後ろに配置され、該補助電子銃は、
電子ビーム放出補助陰極、上記熱陰極と熱的および電気
的に接触する補助陽極、ならびに上記補助陰極と補助陽
極の間の制御グリッドとを備え、上記補助電子銃が放出
する補助電子ビームが制御グリッドにより変調され、該
補助電子ビームが上記熱陰極により放出される電子の放
出を制御することを特徴とする電子ビーム発生器を提供
する。

このように、直列に取付けられた２つの電子銃が使用さ
れる。すなわち、グリッドの付いていない主電子銃の前
にグリッド付きの補助電子銃が配置される。主電子銃か
らの電子ビームは、補助室子銃からの電子ビームにより
制御される。補助電子銃からの電子ビームは、主電子銃
の陰極の電圧を制御する働きをし、さらに、主電子銃の
陰極を加熱することができる。主電子銃からの電子ビー
ムはグリッドを通過せず、妨害されないので、適切に収
束する。補助電子銃における電子ビームの妨害は、主電
子銃中で生成された電子ビームには８忍められない。

第１の態様では、補助電子銃は、パルスまたは連続モー
ドで作動する直進ビーム管用の少なくとも１つのグリッ
ドを備える電子銃である。主電子銃は、連続モードで作
動する直進ビーム管用のグリッドの付いていない電子銃
である。補助電子銃の陽極は中実で、これに補助電子銃
の陰極から発した電子ビームが衝突する。

磁気または電磁集束装置を補助電子銃の周りに取付ける
こともできる。

別の態様によれば、補助電子銃は、シリンダ形状の同心
陰極および陽極を備えた従来の共軸構造と共に使用され
る電子銃である。両方の態様で同じ主電子銃が用いられ
る。

本発明の特徴によれば、補助電子銃からの電子ビームが
走行する距離は、主電子銃からの電子ビームが走行する
距離よりはるかに小さい。補助電子銃からの電子ビーム
の電流密度は、主電子銃からの電子ビームの電流密度と
比較すると弱い。

電子ビーム発生器を、気密の隔壁により２つの区画に分
割された密封真空室で取り囲み、各区画中に１つの銃を
配置することもできる。

各電子銃は、密封された基本真空室中に配置することが
できるが、これらの室は少なくとも一部で共通の壁を有
する。

電子ビーム発生器は、進行波管またはクライストロン型
のパルスまたは連続モードで作動する直進ビーム管、さ
らには粒子加速器にも使用することができる。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照に非
限定的な例として与えられる下記の説明により明らかに
なるであろう。尚、添付の図面では、同じ参照番号は同
じ要素を示す。また明確化のため、比率は統一されてい
ない。

実施例第１図に示した電子ビーム発生器は、主電子銃２と直列
に取りつけられ、回転軸ＹＹ’　を中心に構成される補
助電子銃１を備える。主電子銃２は軸ＹＹ’　の延長に
位置する回転軸を中心に位置され、補助電子銃１の前に
配置される。

補助電子銃１は、一定の高い負の電圧に設定された例え
ば熱電子放出材料の陰極３を備える。このような陰極と
して、酸化物陰極を使用することができる。

陰極はフィラメント４により加熱される。作動中、軸Ｙ
Ｙ’　に沿った電子ビーム１７が陽極５の方向に放出さ
れる。この陽極５に電子が衝突する。

陽極５は中実の円板状をしているのが望ましく、軸ＹＹ
″　に対してほぼ垂直である。この材料は例えば、モリ
ブデンでよい。

ここに示した補助電子銃１はパルスモードで作動する。

本発明に従う電子ビーム発生器もパルスモードで作動す
る。しかし、これは必要条件ではなく、本発明は連続モ
ードで作動する電子ビーム発生器に応用することもでき
る。

補助電子銃１は、陰極３と陽極５の間に挿入される変調
グリッド６を含む。この変調グリッド６は開口部７が設
けられ、開口部７は陰極３により放出される電子を通過
させる。このグリッド６を通過した後、いくつかの基本
電子ビーム１０は陽極５の方向に収束し、補助電子ビー
ム１７を形成して、陽極５に衝突する。図面の各部分の
比率が統一されていないので、基本ビームの比率は不釣
合いに描いである。変調グリッド６は、パルス電圧によ
り給電され、グリッド６と陰極３の間の電位差は僅かで
ある。

この図面には、もう１つのグリッド８が示されている。

これは、変調グリッド６と陰極３の間に配置され、陰極
３と同じ電位である。このグリッドはまた、陰極３上に
直接設置することもできる。

グリッド８は、変調グリッド６の開口部７と位置がそろ
った開口部９を備える。それでも変調グリラド６の開口
部７は、グリッド８の開口部９より大きい。グリッド８
は、グリッド８の開口部であい部分と向き合う陰極３を
出た電子がグリッド６と衝突するのを防ぐためのマスク
の役割を果たす。

グリッド６．８およびそれらの開口部７．９は基本ビー
ム１０が陽極５に向けて出来るだけ良好に収束するよう
に設けられる。必要であれば、磁気または電磁装置を補
助電子銃１の周りに加えることもできる。この集束装置
は、第５図に参照番号６５で示した。この集束装置は、
変調グリッド６と陽極５の間の間隔ｄが小さく、陰極３
からの電子の走行距離が短いので、普通実用的には不要
である。

主電子銃２は、補助電子銃１と直列に取付けられ、補助
電子銃１の前に配置される。この主電子銃２は、直進ビ
ーム管用の電子銃に属する。

主電子銃２は、補助電子銃１の陽極５と電気的および熱
的に接触した陰極１１を備える。

作動中、この陰極１１は中央に開口部を設けた陽極１５
に向かって主電子ビーム１４を放出する。主電子ビーム
１４は陽極１５を通過した後、ここには示されていない
使用装置に入る。この使用装置は、超高周波の直進ビー
ム管の本体であってもよい。

陰極１１は、基本的に円板の形状をしており、その第１
面１２はろう付けまたは同等の技術により補助電子銃１
の陽極５に固定されている。円板の他方の面１３は主電
子銃２から下流の方へ向いており、若干凹状になって、
収束する主電子ビーム１４を生成する。陰極１１は含浸
していてよく、例えば、バリウムとカルシウムを含浸し
た焼結タングステンを使用することができる。

連続的に作動する電子ビーム発生器の構造は、大部分が
類似している。

唯一の相違は、陰極３と陽極５の間に挿入されたグリッ
ド６用の電源である。このグリッドは実際には補助電子
ビームの電流を調節するために使用される制御グリッド
であり、制御電圧からの電力が供給され、グリッド６と
陰極３の電位差は非常に小さい。

電子ビーム発生器の作動は第３および４図を同時に参照
にして説明することにする。

第２図は、主電子銃２と補助電子銃２０を備えた第１図
に示した電子ビーム発生器の変形例を示す。

この電子ビーム発生器はパルスまたは連続モードで作動
することができる。第１図および第２図で説明する発生
器の相違点は、補助電子銃２０だけに関する。主電子銃
２は、位置および構造に関して第１図に示したものと同
一である。

ここで、補助電子銃２０は同軸構造の従来の三極管に使
用される銃である。この電子銃２０は常に回転軸ＹＹ”
を中心に設けられる。これは、軸ＹＹ’に中心を有する
中空のシリンダ状陰極２２を備える。

フィラメント２３が軸ＹＹ’　に沿って陰極内部に配置
される。陰極２２は高い一定の電圧に設定されている。

陰極２２をグリッド２４が取り巻き、またグリッド２４
を陽極２５が取り囲んでいる。第１図のように、第２グ
リツドを使用することもできる。グリッド２４には多数
の開口部２８がある。

グリッド２４と陽極２５の両方が中空で、シリンダ状で
あり、陰極２２と同軸である。グリッド２４は、電子ビ
ーム発生器がパルスモードで作動するときパルス変調電
圧を受け、電子ビーム発生器が連続モードで作動すると
き制御電圧を受ける。グリッド２４と陽極２５の電位に
は小さな差しかない。

陽極２５は、主電子銃からの陰極１１と電気的および熱
的に接触している。この接触を可能にするために、陽極
２５には、軸ＹＹ’　に対して垂直な壁２９で終わる末
端２７がある。陰極１１は、ろう付けまたは同等の技術
によりこの壁２９に固定させることができる。

作動中、陰極２２の外側表面が電子ビーム２６を放出し
、このビームの中で電子が軸ＹＹ’　から半径方向に移
動する。

これら電子は、開口部２Ｂを介してグリッド２４を通過
し、陽極２５により捕獲される。

陰極２２と陽極２５の間の距離が非常に短いので、集束
装置を導入する必要はない。しかし、磁気または電磁集
束装置は、主電子銃２の周りに従来の方法で配置するこ
とができる。

第３図は、パルスモードで作動する本発明に従う電子ビ
ーム発生器用の電気配線図を示す。

補助電子銃は、参照番号３０で示し、陰極３１と、加熱
フィラメント３２と、陰極３１に接続されたグリッド３
３と、変調グリッド３４および陽極３５を備えている。

主電子銃は参照番号３６で示され、陽極３５と熱的およ
び電子的に接触する陰極３７と、陰極３７を加熱するフ
ィラメント４１と、陽極３８とを備える。

陰極３７は、主電子ビームを放出し、この電子ビームは
陽極３８を通過した後、使用装置３９に入る。使用装置
３９はこの場合トンネル型をしている。使用装置３９と
陽極３８は接地されている。トンネルを出た主電子ビー
ムは、やはり接地されたコレクタ装置４０により捕獲さ
れる。

フィラメント３２は、永続的な加熱電圧を供給する電源
１５０に接続されている。

陰極３１およびグリッド３３は、アースに対して数キロ
ボルトから数百キロボルトの高い負の電圧を供給する電
源１５１に接続されている。高電力レジスタＲが陽極３
５と電源１５１の負の端子の間に接続される。

変調グリッド３４は、パルス変調電圧を供給する電源１
５２　に接続されている。グリッド３３と陰極３１の間
の電位差Ｖｇは非常に小さい。この電位差は絶対値で５
００から１０００ボルトの間である。

グリッド３４と陰極３１の間の電位差Ｖｇが負であると
き、補助電子銃は停止された状態になる。グリッド３４
は、陰極３１が放出した電子をはね返す。

補助電子銃３０の陽極３５は、補助電子銃３０に電流が
ないことから、陰極３１の電位に近い電位に設定される
。

主電子銃３６の陰極３７は、電源１５１　により誘導さ
れる熱電子の流れの影響を受けた高電力レジスタＲの電
圧降下により、アースに対して弱い電位を有する。主電
子銃はほぼ停止状態にある。

グリッド３４と陰極３１の間の電位差Ｖｇが正であると
き、補助電子銃は停止解放状態になる。フィラメント３
２により加熱された陰極３１は補助電子ビームを放出す
るが、今度はグリッド３４によってはね返されることは
ない。この補助電子ビームは陽極３５に衝突する。陽極
３５は、陰極３１の電位にほぼ等しい電位を有する。す
なわち、高い負の電圧から補助電子銃３０の内部電圧降
下を弓いた電位を有する。

陰極３７の加熱フィラメント４１は、加熱電圧を供給す
る電源１５３に接続されている。陰極３７は加熱され、
陽極３５とほぼ同じ電位であるとき、陽極に向かって主
電子ビームを放出し、このビームは使用装置３９に入る
。

電源１５２により供給された電圧はパルス変調されてい
る。従って、補助電子銃３０は停止状態から停止解除状
態に切り換える。これらの２つの状態は非常に速く交互
に切り替わり、主電子ビームはパルス変調される。

作動中加熱フィラメント４１をオフにしてもよく、陰極
３７は、補助電子ビームが衝突する陽極３５により加熱
され続ける。フィラメント４１は電子ビーム発生器の始
動時にだけ使用され、寄生容量を増加する。始動のため
だけに使用されるので、フィラメント４１を除去し、レ
ジスタＲと並列に配置された補助電源１５４を代わりに
使用できることも考えられる。電源１５４は、補助電子
銃が陽極３５を衝突し始めるとすぐにオフされ得る。こ
の変形例は第４図に示した。勿論、加熱期間の間には、
電流を補助電子銃３０中に循環させるために、陰極３１
に対するグリッド３４の電位は正でなければならない。

電子ビーム発生器が連続モードで作動するとき、補助電
子ビームの電流を調節するための補助電子銃のグリッド
用の異なる電力を考慮１ζ入れて、配線図は類似してい
る。このグリッドはパルス電圧を受ける代わりに、調節
することのできる制御電圧を受ける。

第５図は、本発明に従うパルスまたは連続モードで作動
する電子ビーム発生器の断面を示したものである。この
発生器は第１図に示した発生器と比較することができる
。これは回転軸ＹＹ”を中心に設けられる。この発生器
は補助電子銃５１と直列に取付けられた主電子銃５０を
備える。

主電子銃５０は、パルスまたは連続モードで作動する直
進ビーム管と共に使用される電子銃である。

これは、陰極５２と、陽極５３と、陰極５２を加熱する
だめのフィラメント５４を備える。陽極５３は、トンネ
ルの形状をした使用装置５５に固定されている。

補助電子銃５１は、パルスまたは連続モードで作動する
直進ビーム管用の、グリッド付き電子銃である。これは
、フィラメント６１により加熱される陰極６０と、２つ
のグリッド６２．６３（グリッド６２はグリッド６３と
陰極６０の間に挿入される）と、中実の陽極６４とを備
えている。グリッド６２は陰極６０と同じ電位であり、
マスクとして作用する。グリッド６３は変調または制御
グリッドである。陰極５２は陽極６４と熱的および電気
的接触をしている。

−列の交互配置磁石を用いた複数の集束装置６５．６６
．６７を示した。

第１の集束装置６５は補助電子銃５１を取り囲み、第２
の集束装置６６は主電子銃５０を取り囲む。また第３装
置６７が使用装置５５を取り囲む。これらは、陰極６０
および陰極５２により放出された電子ビームの適切な収
束に役立つ。陰極６０と陽極６４の間の間隔ｄで電子ビ
ームが走行する距離が短いので、補助電子ビームを取り
囲む集束装置６５を取り除くこともできる。

例えば、セラミック製で、シリンダ形状の絶縁スペーサ
６７は電極の支持体となり、電気的にこれら電極同士を
絶縁している。これらのスペーサ６７は、密封された室
６８を形成して全ての電極を取り囲んでいる。室６８は
真空にする。密封隔壁６９は室６８の内部を２つの個別
の密封部分７０．７１に分割するのが望ましい。区画７
０は主電子銃５０を、また区画７１は補助電子銃５１を
それぞれ取り囲む。

室６８を２つの７０．７１に分けることにより、電子銃
を取り囲む２つの雰囲気を完全に独立させることが可能
になる。密封された室６８が真空であったとしても、時
機をはずした電子銃の金属部分のガス抜きを作動中に起
こすことがいつでも可能になる。

この図面では、隔壁６９は金属シートから構成されるの
で、陽極６４に電力を供給することができる。

共通の隔壁または壁を間に設置して、各電子銃５０．５
１を個別の室に配置することもできる。

例えば、ニッケルまたは銅製の金属部分７２は、放電に
よる絶縁破壊を防止するためのものである。

これらの部分は、電極または、絶対値で高電位にある電
子銃の一方の部分に接続される。これらの部分は電界を
絶縁スペーサ６７に向けて、および／または室６８の外
側へと導く。これらの部分７２は少なくとも一方の末端
がループ状となっており、このループ形状は室６８の外
側、あるいは内側のいずれかに向かって延びている。

陰極からの電子ビームは、特に電子の相互反発効果によ
り、発散する自然の傾向がある。

陰極６０からの電子は、陽極６４に達する前に短い距離
を走行する。陰極５２からの電子は、陽極５３を通過し
た後、使用装置５５中を通過するので、長い距離を走行
する。

走った距離が短ければ短いほど、電子の発散傾向は小さ
くなり、電流密度の低いビームを生成することができる
。さらに、電子ビームの走行する距離が長ければ長いほ
ど、ビームの電流密度は高いはずである。陰極の寿命は
生成された電子ビームの電流密度と反比例して変わる。

本発明に従う電子ビーム発生器が作動しているとき、は
ぼ同じ電流が２つの陰極６０および５２を通過する。陰
極６０は、陰極５２より広い面積のものを選択すること
ができ、従って、陰極６０からの電子ビームは陰極５２
からの電子ビームより低い電流密度を有する。

２つの陰極の寸法を選択する際には、陰極６０からの補
助電子ビームが陰極５２に作用するはずであることを考
え合わせなければならない。しかも、陰極５２の寿命は
適度に長くなければならない。図面では、比率を統一し
ていない。

この構成により、パルスまたは連続モードで作動する特
に小型の電子ビーム発生器が得られる。

従来の構成と比較して、本発明に従う態様は、アースに
対して陰極５２の寄生容量の縮小、パルス変調に用いる
エネルギの縮小、ならびにパルスの立上りおよび立下り
時間の最適化を可能にする。

主電子ビームは、グリッドを通過するとき妨害されない
。使用装置の入口と出口点の間の主電子ビームの伝送比
は、グリッドなしの連続モードで作動する電子銃で得ら
れた比、すなわち約９９％に近い。このような構成によ
り、グリッドに起因する問題点のない電子銃のパルス変
調または制御の全ての利点がそのまま得られる。

このような電子ビーム発生器は、進行波管またはクライ
ストロンのような直進ビーム管に適用される。さらに具
体的には、使用装置の人口または出口点の間の電子ビー
ムの伝送比が高いので、高いピーク環よび／または平均
電力をもつ管で使用することができる。

この電子ビーム発生器はまた粒子加速器にも使用するこ
とができる。

本発明は、特に２つの電子銃を構成する要素の構成に関
して、説明した実施例に限定されるものではない。

第１図は、本発明に従う電子ビーム発生器の第１の実施
例の概略的な断面を示し、第２図は、本発明に従う電子ビーム発生器の別の実施例
の概略的な断面を示し、第３図は、本発明に従う電子ビーム発生器の電気配線図
を示し、第４図は、上記配線図の変形例を示し、第５図は、第１
図に示した発生器と匹敵する電子ビーム発生器の断面を
示す。

（主な参照番号）１．２０．３０．５１・・補助電子銃、２．３６．５０
・・主電子銃、３．２２．３１．６０・・補助陰極、４．２３．３２．４１．５４．６１・・フィラメント、
５．２５．３５．６４・・補助陽極、６．８．２４．３３．３４．６２．６３・　・グリッド
、７．９・・開口部、１０・・基本電子ビーム、１１．３７．５２・・主陰極、１４・・主電子ビーム、１５．３８．５３・・主陽極、１７・・補助電子ビーム、３９．５５・・使用装置、４０・・コレクク装置、１５０．１５１．１５２．１５３．６５．６６．６７・・集束装置、６７・・スペーサ、６８・・密封室、６９・・密封隔壁、７０．７１・・密封区画、７２・・金属部分・電源、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）陽極に向かって電子ビームを放出する熱陰極を有
する主電子銃を備える電子ビーム発生器であって、熱陰極の前にグリッドを使用することなく電子ビームの
制御を可能にするために、補助電子銃が熱陰極の後ろに
配置され、該補助電子銃は、電子ビーム放出補助陰極、
上記熱陰極と熱的および電気的に接触する補助陽極、な
らびに上記補助陰極と補助陽極の間の制御グリッドとを
備え、上記補助電子銃が放出する補助電子ビームが、制
御グリッドにより変調され、該補助電子ビームが上記熱
陰極により放出される電子の放出を制御することを特徴
とする電子ビーム発生器。
（２）上記補助電子銃の補助陽極が、主電子銃の熱陰極
の非電子放出の裏面と接触していることを特徴とする請
求項１記載の電子ビーム発生器。
（３）ビーム発生器が回転軸ＹＹ’を中心に構成され、
補助電子銃の補助陰極、制御グリッド、ならびに補助陽
極が軸ＹＹ’に沿って順番に位置し、補助電子ビームの
電子をほぼ該軸に沿った方向に向けるようにすることを
特徴とする請求項１および２のいずれか一項に記載の電
子ビーム発生器。
（４）上記補助電子銃の補助陰極が中実であることを特
徴とする請求項１記載の電子ビーム発生器。
（５）上記補助電子銃が、磁気または電磁集束装置によ
り取り囲まれることを特徴とする請求項１記載の電子ビ
ーム発生器。
（６）補助電子ビームの電子が軸ＹＹ’から半径方向に
放出されるように、補助陽極、制御グリッドおよび補助
陰極が中空のシリンダ状で、軸ＹＹ’を中心として同心
であり、制御グリッドが補助陰極を取り囲み、該制御グ
リッドは補助陽極により取り囲まれていることを特徴と
する請求項１記載の電子ビーム発生器。
（７）上記補助電子ビームが補助電子銃中で走行する距
離が、主電子ビームが主電子銃中で走行する距離よりも
短いことを特徴とする請求項１記載の電子ビーム発生器
。
（８）補助電子ビームの電流密度が主電子ビームの電流
密度より小さくなるように、補助陰極の放出面積が、熱
陰極の放出面積より広いことを特徴とする請求項１記載
の電子ビーム発生器。
（９）熱陰極がフィラメントにより加熱されることを特
徴とする請求項１記載の電子ビーム発生器。
（１０）電子銃の各々が密封室に配置されることを特徴
とする請求項１記載の電子ビーム発生器。
（１１）上記電子ビーム発生器が、隔壁で２つの密封さ
れた区画に分割された密封室により取り囲まれ、各電磁
銃は該区画の１つに配置されることを特徴とする請求項
１記載の電子ビーム発生器。
（１２）請求項１記載の電子ビーム発生器を含むことを
特徴とするパルスまたは連続モードで作動可能な直進ビ
ーム管。
（１３）請求項１記載の電子ビーム発生器を含むことを
特徴とする粒子加速器。