NL8800539A

NL8800539A - Elektronen bundel apparaat.

Info

Publication number: NL8800539A
Application number: NL8800539A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1988-03-03
Filing date: 1988-03-03
Publication date: 1989-10-02
Also published as: JPH01265437A; EP0331258A1; US5001385A

Description

» PHN 12.464 1 i £ N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Elektronen bundel apparaat.

De uitvinding heeft betrekking op een elektronen bundel apparaat met een tussen blokken pyrolytisch grafiet ingeklemde thermisch emitterende cathode tip.

Een cathode constructie voor een dergelijk apparaat is 5 bekend uit US 3,532,923.

Een aldaar beschreven elektronen emitter bevat een cathodetip die tussen twee als verhittingselementen fungerende blokken pyrolytisch grafiet is ingeklemd. De blokken grafiet zijn gemonteerd op dragers die aan een zijde in een blok isolerend materiaal zijn bevestigd 10 en aan, de grafietblokken dragende tegenoverliggende uiteinden door een schroefverbeinding de cathode tip inklemmen. De dragers dienen daarbij tevens als stroomtoevoerleidingen.

Bij gebruik van een dergelijke cathode constructie in bijvoorbeeld een elektronenbundelschrijfmachine wordt als nadeel 15 ervaren, dat in een door de cathode uitgezonden elektronenbundel stroomsterkte variaties optreden die voor een goede werking van het apparaat uiterst ongunstig zijn.

Uitgaande van de veronderstelling dat de stroomsterkte variaties worden veroorzaakt door variaties in de warmtegeleiding en/of 20 de elektrische geleiding in de grafietblokken tijdens bedrijf beoogt de uitvinding genoemde bezwaren te ondervangen. Daartoe heeft een elektronenbundel apparaat van in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding tot kenmerk, dat één van de blokken pyrolytisch grafiet is voorzien van een instelmechanisme voor het opvangen van thermische 25 vormveranderingen in het grafiet.

Doordat het bewegingsmechanisme in de grafietblokken optredende spanningen bijvoorbeeld door thermische uitzetting enz. op kan vangen is het optreden van variaties in de warmtegeleiding en/of de elektrische geleiding in de grafietblokken vermeden en zijn daarmede 30 temperatuurvariaties in de cathode tip dus ook ongewilde variaties in de stroomsterkte van een te emitteren elektronenbundel opgeheven.

In een voorkeursuitvoering is een naar een drager .8800559 * \ PHN 12.464 2 toegekeerd eindvlak van een grafietblok voorzien van een, bij de werktemperatuur ductiele metaallaag. Een dergelijke metaallaag kan voor vele toepassingen nadelige vormveranderingen in de grafietblokken voldoende opvangen.

5 In een verdere voorkeursuitvoering is een grafietblok via een met een kogel gekoppelde orthogonale V-groef constructie met een drager verbonden. Deze constructie kan door een wiebelbeweging om de kogel nadelige vormveranderingen in de grafietblokken opvangen.

In een verdere voorkeursuitvoering is een metalen 10 tussenblok voor één van de grafietblokken gemonteerd op een membraan dat anderzijds met een drager is verbonden waarmede het grafietblok via het tussenblok door buiging van het membraan verend is ingeklemd. De verende inklemming staat ook hier vormveranderingen in het grafietblok toe, terwijl de membraanmontage voor een goede positionering van het 15 blok zorgdraagt.

Aan de hand van de tekening zullen in het onderstaande enkele voorkeursuitvoeringen volgens de uitvinding nader worden beschreven. In de tekening toont:

Figuur 1 een schetsmatige weergave van een elektronen 20 bundel apparaat;

Figuur 2 verschillende kleminrichtingen van een cathode tip daarvoor.

Een elektronen bundel apparaat als aangegeven in figuur 1 toont een elektronenbron 2 met een cathode 4, een wehneltelektrode 6 en 25 een anode 8, bundelrichtspoelen 10, een Co-lens 9 met een diafragma 11, een bundelonderbreekinrichting 12, een condensor lenssyteem 18 met condesor diafragma's 16, een diafragma 20, een deflectie-inrichting 24, een eindlens 23 met een nafocuslens 26, een einddiafragma 28 en een objectdrager 30 met een object 32, gelegen in een objectvlak 34.

30 Figuur 2a toont een cathode tip 4, bijvoorbeeld uit

LaBg, een grafietblok 40, een tweede grafietblok 42 en dragers 44 en 46 die zijn ingeklemd in een montageblok 48 uit elektrisch isolerend materiaal en als stroomtoevoer leidingen dienst kunnen doen. Het grafietblok 40, eventueel ook het grafietblok 42, is aan een naar de 35 drager toegekeerde zijde voorzien van een metaallaag 50 die bijvoorbeeld door sputteren of een andere goed hechtende methode op het grafiet is aangebracht en bij gebruikelijke werktemperaturen voldoende ductiel is o 8800539 PHN 12.464 3 * om vormveranderingen van het grafiet op te vangen. De laag bestaat bijvoorbeeld uit platina of wolfraam en is bijvoorbeeld tot ongeveer 0,5 mm dik.

In figuur 2b zijn overeenkomstige elementen met 5 overeenkomstige cijfers aangegeven en toont een grafietblok 42 een instelmechanisme 49 met een met het blok 42 verbonden metalen tussenstuk 51 met een V-groef 52 en een drager 46 een loodrecht op de V-groef 52 gerichte V-groef 54. Beide V-groeven zijn gekoppeld met een kogel 56 waaromheen de grafietblokken met de cathode tip een spanningen 10 opvangende wiebelbeweging uitvoeren waarbij de positionering van de cathode tip gewaarborgd blijft.

Ook in figuur 2c zijn overeenkomstige elementen met overeenkomstige cijfers aangeduid en is aan een grafietblok 42 een instelmechanisme 59 toegevoeg dat hier wordt gevormd door metalen 15 tussenblok 60 dat is gemonteerd op een membraan 62. Een van het tussenblok 60 afgekeerd uiteinde van het membraan is verbonden met een montageblok 64 waarop verder een drager 46 is gemonteerd. Met behulp van een drukveermechanisme 66 wordt het grafietblok 42 en daarmede de cathode tip 4 zodanig verend ingespannen, dat thermische vervormingen 20 kunnen worden opgevange. Het membraan garandeerd een blijvend exact positionering van de cathode tip.

.8*00539

Claims

1. Elektronen bundel apparaat met een tussen blokken pyrolystisch grafiet (40, 42) ingeklemde thermisch emitterende cathode tip (4) met het kenmerk, dat één van de blokken pyrolytisch grafiet (40, 42) is voorzien van een instelmechanisme (50, 49, 59) voor het 5 opvangen van thermische vormveranderingen in het pyrolytische grafiet.

2. Elektronen bundel apparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het instelmechanisme wordt gevormd door een op een aan een drager grenzende zijde van een grafietblok (40) aangehechte, bij werktemperaturen ductiële metaallaag (50).

3. Elektronen bundel apparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het instelmechanisme een metalen tussenstuk (51) met een V-groef (52) die via een kogel (56) is gekoppeld met een daar loodrecht op gerichte V-groef (54) aangebracht in een draagarm (46).

4. Elektronen bundel apparaat volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat het instelmechanisme is uitgerust met een, op een membraan (62) gemonteerd tussenblok (60) dat via een drukveerverbinding (66) is gekoppeld met een draagarm (46) die via een montageblok (64) met het membraan is gekoppeld.

5. Cathode tip constructie kennelijk bedoeld voor een 20 elektronen bundel apparaat volgens één der voorgaande conclusies. .8800539