SU333728A1 - Электростатическая вакуумная линза - Google Patents
Электростатическая вакуумная линзаInfo
- Publication number
- SU333728A1 SU333728A1 SU1447528A SU1447528A SU333728A1 SU 333728 A1 SU333728 A1 SU 333728A1 SU 1447528 A SU1447528 A SU 1447528A SU 1447528 A SU1447528 A SU 1447528A SU 333728 A1 SU333728 A1 SU 333728A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrostatic
- glass
- lens
- cathode
- electric field
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 8
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000006093 Sitall Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001676573 Minium Species 0.000 description 1
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 230000005591 charge neutralization Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium(0) Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible Effects 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Description
Предлагаемое устройство относитс к электрофизическим установкам и может найти применение дл формировани пучков зар женных частиц в ускорительной технике, электронной микроскопии и iB масс-спектрометр.ии.
Известны электростатические линзы различной конструкции, в которых в качестве материала электродов обычно служит дюралк миний , латунь, нержавеюща сталь. Форма электродов может быть различной. В качёст ве iMaтериала высоковольтных .изол торов примен ют оргстекло, тефлон или фарфор.
Если в таких линзах катод и анод изготовлены из металла, то не удаетс получить градиент электрического пол более 60-80 кв/см.
В конструкци х, содержащих металлический анод и катод С диэлектрической пленкой, может быть получен градиент электрического пол 100-120 кв/см, но така конструкци менее надежНа в эксплуатации, так как электричеока прочность пленки быстро разрушаетс при высоковольтных разр дах. Возможны конструкции электростатических линз, в которых катод изготовлен из недогревного стекла. При этом напр женность электрического пол также достигает величины 100-120 км/см, но эффект повыщени напр женности достигаетс в тех случа х, когда удельное объемное сопротивление р стекла составл ет величину, близкую к 10 ом.см. Такую величину удельного
объемного сопротивлени большинство из стекол имеет при температуре 60- 120°С, и, следовательно , в конструкцию ввод тс специальные нагреватели, что делает ее сложной и неудобной в эксплуатации. Подогревные катоды существенно ухудшают изол ционные свойства опорных и вводных изол торов. Кроме того, используемые дл катода стекла обладают ионной проводимостью. Длительное пребывание их в посто нном электрическом поле приводит к необратимому увеличению электрического сопротивлени стек.ла, так как уменьшаетс число ионов-носителей тока в процессе их движени В поле к нейтрализации на металлическом электроде.
Цель изобретени - значительное повышение градиента электрического пол между катодом и анодом линзыЭто достигаетс тем, что в качестве материала катода -применен полупроводниковый материал с электронной проводимостью, например полупроводниковый ситалл, который в зависимости от технологии выработки этого стекла , а также вторичной термической обработки готового стекла, путем изменени температуры и времени выдержки, может иметь удельное объемное сопротивление p IO -i-102 ом.
Как известно, наибольша напр женность электрического пол при использовании в качестве катода полупроводникового стекла, а в
качестве анода - .нержавеющей стали, получаетс при р омсм.
На фиг. 1 представлена зависимость напр женности электрического пол от величины удельного объемного сопротивлени ситалла. В качестве остаточного газа в вакуумном объеме электростатической линзы примен етс гелий лри давлении 8..10- то/7.
Электроды электростатической линзы поддерживаютс на секционных изол торах из по , лупроводниковых -ситалловых колец с заранее задаНными значени ми удельных объемного и поверхностного провод щего сло , значени которых выбираютс , исход из услови равномерного распределени напр жени междусекци ми .при прин том токе утечки. Ситалло-. вые полупровод щие диски разделены между собой металлическими дисками. Электроды электростатической ланзы малой длины могут поддерживатьс вводными изол торами любой известной конструкции, например, через
высоковольтные вакуумные .вводные изол торы .
На фиг. 2 представлена конст1рукц.и предлагаемой электростатической линзы.
В вакуумной камере 1 расположены электроды - анод 2 из нержавеющей стали и катод 3 из полупроводникового ситалла. Электроды поддерживаютс секционированными изол торами 4, которые лмеют электростатическне экраны 5. Ввод высокого напр жени осуществл етс через высоковольтные вводы 6.
Предмет изобретени
Электростатическа вакуумна линза, содержаща вакуумную камеру, электроды, укрепленные на вводных и опорных изол торах , отличающа с тем, что, с целью повышени градиента электрического пол ме.жду электродами линзы, ее катоды выполнены из полупроводникового материала с электронной проводимостью, например ситалла.
10 ю ю юю°ю юш
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU333728A1 true SU333728A1 (ru) |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Osmokrovic et al. | Mechanism of electrical breakdown left of Paschen minimum | |
| US4316090A (en) | Microwave plasma ion source | |
| US4287548A (en) | Surge voltage arrester with reduced minimum operating surge voltage | |
| Tschentscher et al. | Microscopic charge provision at interfaces of gas-insulated (HVDC/HVAC) systems | |
| Ge et al. | Vacuum arcs and postarc characteristic of vacuum interrupters with external AMF at current zero | |
| Osmokrovic et al. | Anomalous paschen effect | |
| SU333728A1 (ru) | Электростатическая вакуумная линза | |
| US3482133A (en) | Cold cathode,glow discharge devices | |
| Maskrey et al. | The role of inclusions and surface contamination arc initiation at low pressures | |
| Nikolaev et al. | Surface resistivity tailoring of ceramic insulators for an ion microprobe application | |
| Spyrou et al. | Why Paschen's law does not apply in low-pressure gas discharges with inhomogeneous fields | |
| Yanlin et al. | Influence of electrode geometry on pulsed surface flashover of the alumina insulator in vacuum | |
| Kita et al. | Melting and generation of micro-protrusions on cathode surface during spark conditioning process in vacuum | |
| Kaneda et al. | The characteristics of vacuum arcs with magnetic fields parallel to its columns | |
| Savkin et al. | Sheet resistance of alumina ceramic after high energy implantation of tantalum ions | |
| Wenzel et al. | Combined experimental and theoretical study of constriction threshold of large-gap AMF vacuum arcs | |
| Coelho et al. | Toward a quantitative analysis of the mirror method for characterizing insulation | |
| Yin et al. | Surface Electrical Performance of Polytetrafluoroethylene and Epoxy Resin under Arc Ablation | |
| Zhang et al. | Influence of contact contour on breakdown behavior in vacuum under uniform field | |
| US8735866B2 (en) | High-voltage electronic device | |
| Forster | Electric conductance in liquid hydrocarbons | |
| Shanmugam et al. | Surface Charging and its Influence on Lightning Impulse Flashover Characteristics of Polymeric Insulator | |
| KR102192273B1 (ko) | 유도 가열에 사용하기 위한 보호 시스템 | |
| RU2773038C1 (ru) | Импульсный нейтронный генератор | |
| KR20200015003A (ko) | 엑스선 튜브의 세라믹 절연튜브 표면 개질 처리 방법 |