JPS5868831A - 電子線装置における加熱制御方式の直熱式陰極およびその作動方法 - Google Patents
電子線装置における加熱制御方式の直熱式陰極およびその作動方法Info
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- JPS5868831A JPS5868831A JP57169432A JP16943282A JPS5868831A JP S5868831 A JPS5868831 A JP S5868831A JP 57169432 A JP57169432 A JP 57169432A JP 16943282 A JP16943282 A JP 16943282A JP S5868831 A JPS5868831 A JP S5868831A
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- electron beam
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- 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
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/135—Circuit arrangements therefor, e.g. for temperature control
-
- 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
- H01J37/24—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the tube and not otherwise provided for
- H01J37/242—Filament heating power supply or regulation circuits
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (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】
この発明は、電子線装置における加熱制御方式の直熱式
陰極およびその作動方法に関する。
陰極およびその作動方法に関する。
電子線装置＋７ｔ、例えば電子線測定装置４１または電
子線加工処理装置の直熱式陰極の場合、陰極加熱を、制
御された定電流電源丑たは定ＩＪ、Ｉ−ＩＥ電源に３＝
って行ｉ？’Ｉ ｒ Ｊ−ハ、Ｆ ／ ’ｒＡ Ｃ−
４ｑ イｌへ７４−。
子線加工処理装置の直熱式陰極の場合、陰極加熱を、制
御された定電流電源丑たは定ＩＪ、Ｉ−ＩＥ電源に３＝
って行ｉ？’Ｉ ｒ Ｊ−ハ、Ｆ ／ ’ｒＡ Ｃ−
４ｑ イｌへ７４−。
定電流電源は、陰極が、材料の消耗によって線径が小さ
くなるため１年数の増加に伴って過熱されるという欠点
がある。イ」料の蒸発に伴って陰給の：Ｊ１行する抵抗
増加率△Ｒば、陰極の電力変換の増υ日率△Ｐおよび陰
極の定常的な温度−１二昇率△Ｔを来たす。従って陰極
の寿命が著しく短縮される。
くなるため１年数の増加に伴って過熱されるという欠点
がある。イ」料の蒸発に伴って陰給の：Ｊ１行する抵抗
増加率△Ｒば、陰極の電力変換の増υ日率△Ｐおよび陰
極の定常的な温度−１二昇率△Ｔを来たす。従って陰極
の寿命が著しく短縮される。
制御された定ＢＭ流電源の場合には次のようになる。
△ Ｐ二 ■ △Ｒ
但［〜■−加熱電流−一定
これに対して、定電圧電源による陰極加熱の場合には、
陰ｈａ温度は陰極稼動年数の増加に伴って減少する。陰
極電線の抵抗増加率△Ｒに」二って電力変換量は△Ｐだ
け減少する。制御された定電圧電源の場合には次のよう
になる。
陰ｈａ温度は陰極稼動年数の増加に伴って減少する。陰
極電線の抵抗増加率△Ｒに」二って電力変換量は△Ｐだ
け減少する。制御された定電圧電源の場合には次のよう
になる。
Ｕ？
△ Ｐ＝−−・ △ Ｒ
２
但しＵ−加熱電圧一一定
制御された定電圧電源の場合の常時の調整を［す１避す
るため、通常は陰極を始めから過熱して稼動するが、こ
れは制御された定電流電源の場合と同様に寿命を短縮さ
せる結果となる。
るため、通常は陰極を始めから過熱して稼動するが、こ
れは制御された定電流電源の場合と同様に寿命を短縮さ
せる結果となる。
本発明の目的は、陵ル１間に亘って安定した温度Ｔをも
つようにした電子線に置にＪ、−ける加熱制御方式の直
熱式陰極を提供することにある。
つようにした電子線に置にＪ、−ける加熱制御方式の直
熱式陰極を提供することにある。
この目的は本発明に、Ｊ：ｉに１、加熱電流お」：び加
熱電圧をＷｉ制御する手段によって陰極加熱の出力を制
御する手段を設けることを特徴とする直熱式陰極によっ
て達成される。
熱電圧をＷｉ制御する手段によって陰極加熱の出力を制
御する手段を設けることを特徴とする直熱式陰極によっ
て達成される。
本発明によれは、直熱式陰極の寿命の増加、捷たは従来
のものと同じ寿命で、電子線測定装欣寸たは電子顯微鏡
またはその他の電了緋加丁処理装酋における指向性ビー
ム値の増加が達成される。
のものと同じ寿命で、電子線測定装欣寸たは電子顯微鏡
またはその他の電了緋加丁処理装酋における指向性ビー
ム値の増加が達成される。
本発明の構成および腿Ｉ分は、特許請求の範囲実施態様
項によび図面に示されている。
項によび図面に示されている。
本発明による直熱式陰極Ｖこお′ハては、力］１熱電流
才たは加熱電圧ではなく、加熱出力が一定に保持される
。さらに制御回路によって陰｛）；ヘの加熱電流および
加熱電圧が測定される。制ｉｌ１１回路（佳、両者の値
の積すなわち出力が一定になるように両者のうちのいず
れか、または両者の値、即ち陰極の加熱電流および７才
たは加熱電圧を制御する。
才たは加熱電圧ではなく、加熱出力が一定に保持される
。さらに制御回路によって陰｛）；ヘの加熱電流および
加熱電圧が測定される。制ｉｌ１１回路（佳、両者の値
の積すなわち出力が一定になるように両者のうちのいず
れか、または両者の値、即ち陰極の加熱電流および７才
たは加熱電圧を制御する。
以＋図間について本発明をさらに詳細に説，明する。
第１図は従来の制御された定電流電源Ｑ， Ｉによる陰
極加熱を示している。定電流電源ＱＩｉ二負荷抵抗と無
関係な電流を供給するための直流用の回路である。定電
流電源Ｑ， Ｉは，電流負帰還による可能最大負荷抵抗
よりかなり大きな内部抵抗をもった能動的な２極として
、または割面ｊされた端子電流をもった能動的な２極と
して形成することができる。Ｓは定電流電源Ｑ工の入力
電圧である。
極加熱を示している。定電流電源ＱＩｉ二負荷抵抗と無
関係な電流を供給するための直流用の回路である。定電
流電源Ｑ， Ｉは，電流負帰還による可能最大負荷抵抗
よりかなり大きな内部抵抗をもった能動的な２極として
、または割面ｊされた端子電流をもった能動的な２極と
して形成することができる。Ｓは定電流電源Ｑ工の入力
電圧である。
電流■は、陰極にの電流制御された陰極加熱の作用を行
なう。
なう。
第２図は従来の電圧制御された陰極加熱を示している。
定電圧電源ＱＵは負荷抵抗と無関係な端子電圧Ｕを供給
するだめの直流電圧用の回路である。定市；圧電源は、
電圧負帰還またはエミッタホン極として、および調整さ
れた端子電圧Ｕをもった能動的な２極として形成するこ
とができる。第２図に示す制御された直流７（＜圧電源
ｃ）、 Ｕは、人力電圧Ｓと制御された出力電圧Ｕとを
もっている。
するだめの直流電圧用の回路である。定市；圧電源は、
電圧負帰還またはエミッタホン極として、および調整さ
れた端子電圧Ｕをもった能動的な２極として形成するこ
とができる。第２図に示す制御された直流７（＜圧電源
ｃ）、 Ｕは、人力電圧Ｓと制御された出力電圧Ｕとを
もっている。
ｆ？ｊｌｌ征１された出力電圧Ｕは、陰極にの電ｆｉＥ
制御された陰極加熱の作用をする。電子線装置において
最も使用される直熱式陰極はタングステン・ヘアピン・
陰極にである。
制御された陰極加熱の作用をする。電子線装置において
最も使用される直熱式陰極はタングステン・ヘアピン・
陰極にである。
第゛３図は、本発明による出力制御された陰極加熱の原
理的な回路図を示している。陰４ｉ１侵にの稼動年数と
無関係な一定の温度を得るため、出力制御された陰極加
熱のため本発明による手段が使用されている。本発明に
よる陰極加熱形式においては、第一に、加熱電冗捷たけ
加熱電圧ではなく、加熱出力が一定に保持される。この
ためＷｉｌｌ ｆ１１回路ＲＳは、加熱電流■および加
熱型「ＡＨ ｕを測定し、加熱電圧Ｕと加熱矩．流■と
の積すなわち出力Ｐが一定に雄持されるように両者のう
ちのいすれか、外た熱では次のようになる。
理的な回路図を示している。陰４ｉ１侵にの稼動年数と
無関係な一定の温度を得るため、出力制御された陰極加
熱のため本発明による手段が使用されている。本発明に
よる陰極加熱形式においては、第一に、加熱電冗捷たけ
加熱電圧ではなく、加熱出力が一定に保持される。この
ためＷｉｌｌ ｆ１１回路ＲＳは、加熱電流■および加
熱型「ＡＨ ｕを測定し、加熱電圧Ｕと加熱矩．流■と
の積すなわち出力Ｐが一定に雄持されるように両者のう
ちのいすれか、外た熱では次のようになる。
■）＝Ｕ・ 丁＝Ｉ２ＲＫ＝一定
１斧伜の刈１熱に１県１．て変換さ九る出力Ｐは、陰イ
をＫの温度に直接比例するため、変化する陰極抵抗ＲＫ
と無関係に陰極１晶鹿が一定に保たれる。この出力刊
往！によって電子放射に陰極温度が常に匍＋ｎさね、時
間的に一定に保持される。この場合、陰極にの意図しな
い過熱が回避されることによって、従来のものより高い
陰極にの寿命を期待することができる。また、さらに高
い陰極温度および電子、Ｗ＝Ｗ１ｗのさらに高い指向性
ビーム値を始めから調整することもでき、このビームイ
直は本発明による制御回路Ｒ８によって一定に保持され
る。制御回路ＲＳと陰極にとの間の伝専抵抗が陰極抵抗
数に比較１〜で小さい場合には、本発明による出力調整
された陰（會加熱が有効に作用する。割面１回路Ｒ８゜
陰極に間の伝導抵抗と、陰極抵抗ＲＫとが比較ｎ」能な
値をとる場合には、制御回路Ｒ８において、一定の陰極
温度にするだめの出力規定値の決定にの出力変換率を考
慮する心安があ、？′）。
をＫの温度に直接比例するため、変化する陰極抵抗ＲＫ
と無関係に陰極１晶鹿が一定に保たれる。この出力刊
往！によって電子放射に陰極温度が常に匍＋ｎさね、時
間的に一定に保持される。この場合、陰極にの意図しな
い過熱が回避されることによって、従来のものより高い
陰極にの寿命を期待することができる。また、さらに高
い陰極温度および電子、Ｗ＝Ｗ１ｗのさらに高い指向性
ビーム値を始めから調整することもでき、このビームイ
直は本発明による制御回路Ｒ８によって一定に保持され
る。制御回路ＲＳと陰極にとの間の伝専抵抗が陰極抵抗
数に比較１〜で小さい場合には、本発明による出力調整
された陰（會加熱が有効に作用する。割面１回路Ｒ８゜
陰極に間の伝導抵抗と、陰極抵抗ＲＫとが比較ｎ」能な
値をとる場合には、制御回路Ｒ８において、一定の陰極
温度にするだめの出力規定値の決定にの出力変換率を考
慮する心安があ、？′）。
制御回路）ｔ Ｓは、測定された加熱電圧Ｕと加熱電流
■に比例した値とを、加熱出力１〕＝ １１・工に比例
した価に乗替する乗算器Ｍ全備えている。供給装置Ｖ［
おいては、加熱出力１）に比例した乗算器Ｍの出力値に
基ついて加熱電流Ｖおよび加熱電圧Ｕが割病ｊされる。
■に比例した値とを、加熱出力１〕＝ １１・工に比例
した価に乗替する乗算器Ｍ全備えている。供給装置Ｖ［
おいては、加熱出力１）に比例した乗算器Ｍの出力値に
基ついて加熱電流Ｖおよび加熱電圧Ｕが割病ｊされる。
供給装置Ｖ１］入力端子Ｓをもっている。
第１図ｆｄ従米の電流制御された陰極加熱を示す回路図
、第２図は従来の電圧制御された陰極加熱を示す１ｒ！
１路図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図である
。 Ｑ、 ■・・・定電＃ｔ、電源、ＱＵ・・定電圧電源、
Ｓ・・・入力端子、Ｋ・・・陰極、（工・・加熱電圧、
１・・加熱電流、Ｒ８・・・制御回路、Ｐ・・加熱用ツ
バ Ｍ・・・東′ｔｉ４−器、■・・・供給装置。
、第２図は従来の電圧制御された陰極加熱を示す１ｒ！
１路図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図である
。 Ｑ、 ■・・・定電＃ｔ、電源、ＱＵ・・定電圧電源、
Ｓ・・・入力端子、Ｋ・・・陰極、（工・・加熱電圧、
１・・加熱電流、Ｒ８・・・制御回路、Ｐ・・加熱用ツ
バ Ｍ・・・東′ｔｉ４−器、■・・・供給装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■）加熱電流（１）および加熱電圧（Ｕ）を制御する手
段（Ｍ、Ｖ）によって陰極加熱の出力を制御する手段（
Ｒｓ）を設けることを特徴とする電子線ｇ置における加
熱制御方式の直熱式陰極。 ２）制御回路（Ｒ８）と陰極（Ｋ）との間の伝導抵抗が
陰極抵抗に比べて小さいことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の直熱式陰極。 ３）一定の陰極温度が調整されることを特徴とする加熱
電流および加熱電圧を制御する手段によって陰極加熱の
出力を制御する手段金膜けた電子線装置における加熱制
御方式の直熱式陰極の作動方法。 ４）電子放射に最適な陰極温度が調整されることを特徴
とする特許請求の範囲第３項記載の直熱式陰極の作動方
法。 ５）陰極温度を高めることによって電子線装置のより高
い指向性ビーム価が訊１整されることを特徴とする特許
請求の範囲第：３項寸たは第４項記載の直熱式陰極の作
動方法。 ６）制御回路（Ｒ８）において、制御回路（Ｒ８）と陰
極（Ｋ）との間の伝導抵抗における出力変換率が考慮さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第３項乃至第５項
のいずれかに記載の直熱式陰極の作動方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE31389007 | 1981-09-30 | ||
| DE19813138900 DE3138900A1 (de) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | Direktgeheizte kathode mit heizungsregelung in elektronenstrahlgeraeten und verfahren zu ihrem betrieb |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868831A true JPS5868831A (ja) | 1983-04-23 |
Family
ID=6143047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57169432A Pending JPS5868831A (ja) | 1981-09-30 | 1982-09-28 | 電子線装置における加熱制御方式の直熱式陰極およびその作動方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0075708A3 (ja) |
| JP (1) | JPS5868831A (ja) |
| DE (1) | DE3138900A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07303428A (ja) * | 1994-05-12 | 1995-11-21 | Shinei Kinzoku Seisakusho:Kk | 漁業用支柱打ち込み工法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8801016A (nl) * | 1988-04-20 | 1989-11-16 | Philips Nv | Elektronenbuisinrichting en elektronenbuis. |
| EP1705684A1 (en) * | 2005-03-22 | 2006-09-27 | ICT Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH | Stabilized emitter and method for stabilizing same |
| JP2006328164A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 熱伝導性シリコーン組成物 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2419946C2 (de) * | 1974-04-25 | 1983-04-21 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Schaltungsanordnung zum Stellen einer Leistung |
| DE2542016A1 (de) * | 1975-09-20 | 1977-03-24 | Philips Patentverwaltung | Schaltungsanordnung zur einstellung des aufnahmestroms einer roentgenroehre |
| US4162379A (en) * | 1977-02-25 | 1979-07-24 | The Perkin-Elmer Corporation | Apparatus for deriving a feedback control signal in a thermal system |
-
1981
- 1981-09-30 DE DE19813138900 patent/DE3138900A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-08-17 EP EP82107489A patent/EP0075708A3/de not_active Withdrawn
- 1982-09-28 JP JP57169432A patent/JPS5868831A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07303428A (ja) * | 1994-05-12 | 1995-11-21 | Shinei Kinzoku Seisakusho:Kk | 漁業用支柱打ち込み工法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0075708A3 (de) | 1983-07-06 |
| EP0075708A2 (de) | 1983-04-06 |
| DE3138900A1 (de) | 1983-04-14 |
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