AT512617B1 - ion source - Google Patents

Abstract

Bei einer Ionenquelle mit einer Mehrzahl von einem Transport wenigstens eines Emissionsstoffs dienenden, insbesondere nadelförmigen Elementen (2), welche in einer gemeinsamen Halterung (7) angeordnet sind und an welche eine Spannung anlegbar ist, wobei in Abstand von Austrittsenden der Elemente (2) wenigstens eine Gegenelektrode (4) zur Ausbildung eines elektrischen Felds zwischen den gemeinsam mit der Halterung (7) eine Elektrode bildenden Elementen (2) und der Gegenelektrode (4) für eine Beschleunigung der durch die Elemente (2) emittierten Ionen des Emissionsstoffs vorgesehen ist, ist vorgesehen, dass die Halterung (7) eine die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen ( 2) umgebende, insbesondere ringförmige Erhebung (3) aufweist, an welche die an die Elemente (2) angelegte Spannung angelegt ist, dass die Gegenelektrode (4) die Halterung (7) sowie die nadelförmigen Elemente (2) in an sich bekannter Weise in Abstand umgibt und entsprechend der Positionierung derselben mit einer Durchtrittsöffnung (5) ausgebildet ist, welche zumindest der Außenabmessung (R) der Erhebung (3) der Halterung (7) entspricht, und dass die Erhebung (3) an ihrer zu einem Inneren der Halterung (7) gewandten Seite mit einem abgesetzten und insbesondere zu einer Abstützfläche der nadelförmigen Elemente (2) im Wesentlichen parallelen Bereich (10) ausgebildet ist. Derart wird von der Mehrzahl von Elementen 2 ein gleichmäßiges bzw. gleichförmiges elektrisches Feld wahrgenommen, um die Ausbringung eines gerichteten Strahls (11) des Emissionsstoffs zu unterstützen.In an ion source with a plurality of a transport of at least one emissive substance serving, in particular needle-shaped elements (2) which are arranged in a common holder (7) and to which a voltage can be applied, wherein at a distance from the outlet ends of the elements (2) at least a counter electrode (4) is provided for forming an electric field between the elements (2) forming an electrode together with the holder (7) and the counter electrode (4) for accelerating the ions of the emission substance emitted by the elements (2) provided that the holder (7) has a plurality of needle-shaped elements (2) surrounding, in particular annular projection (3) to which the voltage applied to the elements (2) is applied, that the counter electrode (4) the holder ( 7) and the needle-shaped elements (2) surrounds in a conventional manner at a distance and according to the positioning of the same with a Durc opening (5) is formed, which at least the outer dimension (R) of the survey (3) of the holder (7) corresponds, and that the survey (3) on its to an interior of the holder (7) facing side with a remote and in particular is formed to a support surface of the needle-shaped elements (2) substantially parallel region (10). Thus, a uniform electric field is perceived by the plurality of elements 2 to assist in the application of a directed jet (11) of the emission material.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine lonenquelle mit einer Mehrzahl von einem Transport wenigstens eines Emissionsstoffs dienenden, insbesondere nadelförmigen Elementen, welche in einer gemeinsamen Halterung angeordnet sind und an welche eine Spannung anlegbar ist, wobei in Abstand von Austrittsenden der Elemente wenigstens eine Gegenelektrode zur Ausbildung eines elektrischen Felds zwischen den gemeinsam mit der Halterung eine Elektrode bildenden Elementen und der Gegenelektrode für eine Beschleunigung der durch die Elemente emittierten Ionen des Emissionsstoffs vorgesehen ist, wobei die Halterung eine die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen umgebende, insbesondere ringförmige Erhebung aufweist, an welche die an die Elemente angelegte Spannung angelegt ist.Description: The present invention relates to an ion source having a plurality of, in particular a needle-shaped elements, a transport of at least one emissive substance, which are arranged in a common holder and to which a voltage can be applied, at a distance from the outlet ends of the elements at least a counterelectrode is provided for forming an electric field between the elements forming an electrode together with the holder and the counterelectrode for accelerating the ions of the emission substance emitted by the elements, wherein the holder has a ring which surrounds the plurality of needle-shaped elements, to which the voltage applied to the elements is applied.

[0002] Eine derartige lonenquelle wird beispielsweise als Antrieb einer Raumsonde oder eines Satelliten eingesetzt bzw. dient allgemein als Emitter, bei welchem bei Anlegen einer Spannung zwischen den einem Transport bzw. einem Ausbringen eines Emissionsstoffs dienenden insbesondere nadelförmigen Elementen und einer Gegenelektrode der Emissionsstoff, d.h. Ionen, emittiert werden, wie dies schematisch in Fig. 1 für eine lonenquelle gemäß dem Stand der Technik dargestellt ist. Eine derartige Ausführung einer lonenquelle ist beispielsweise der FR 2 912 836 A1 zu entnehmen.Such an ion source is used, for example, as a drive of a spacecraft or a satellite or is generally used as an emitter, wherein when applying a voltage between the transport or a dispensing of an emissive serving particular needle-shaped elements and a counter electrode of the emission material, i. Ions, as shown schematically in FIG. 1 for an ion source according to the prior art. Such an embodiment of an ion source can be found, for example, in FR 2 912 836 A1.

[0003] Bei dieser bekannten Ausführungsform ist ein nadelförmiges Element 100 vorgesehen, welches mit einem Vorratsbehälter 101 zur Aufnahme des auszubringenden Emissionsstoffs bzw. Materials verbunden ist, wobei bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 für ein Verflüssigen des zu emittierenden Stoffs bzw. Materials schematisch eine Heizvorrichtung 102 angedeutet ist. Durch ein Anlegen einer vergleichsweise hohen Spannung zwischen dem eine Elektrode bildenden Element 100, wobei zusätzlich eine Halterung 103 hiefür angedeutet ist, und einer Gegenelektrode 104, welche eine Durchtrittsöffnung 105 aufweist, wird ein Ausbringen von Material ermöglicht, wie dies durch 106 angedeutet ist. Eine Spannungsquelle, welche beispielsweise eine Spannung von höchstens 10 kV zur Verfügung stellt, ist mit 107 bezeichnet. Durch ein Ausbringen des Materials unter dem angelegten hohen elektrischen Feld wird eine Kraft erzeugt, welche beispielsweise zum Antrieb einer mit einer derartigen lonenquelle ausgestatteten Einrichtung, beispielsweise einem Satelliten oder einer Raumsonde herangezogen werden kann.In this known embodiment, a needle-shaped element 100 is provided, which is connected to a reservoir 101 for receiving the auszubringenden emission material or material, wherein in the embodiment of FIG. 1 for a liquefaction of the substance or material to be emitted schematically a Heating device 102 is indicated. By applying a comparatively high voltage between the electrode-forming element 100, wherein additionally a holder 103 is indicated therefor, and a counter electrode 104, which has a passage opening 105, it is possible to dispense material, as indicated by 106. A voltage source, which for example provides a voltage of at most 10 kV, is denoted by 107. By applying the material under the applied high electric field, a force is generated, which can be used, for example, to drive a device equipped with such an ion source, for example a satellite or a space probe.

[0004] Eine lonenquelle der eingangs genannten Art mit einer Mehrzahl von nadelförmigen Elementen ist beispielsweise der US 3 122 882 A zu entnehmen, wobei insbesondere auf eine Steuerung beispielsweise eines mit einer derartigen lonenquelle ausgerüsteten Satelliten abgezielt wird.An ion source of the type mentioned above with a plurality of needle-shaped elements can be found, for example, US Pat. No. 3,122,882 A, with particular reference being made to a control of, for example, a satellite equipped with such an ion source.

[0005] Eine weitere Ausbildung einer lonenquelle mit einer Mehrzahl von nadelförmigen Elementen ist beispielsweise der US 2010/0251690 A1 zu entnehmen.A further embodiment of an ion source with a plurality of acicular elements can be found, for example, in US 2010/0251690 A1.

[0006] Bei Vorsehen einer Mehrzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen zum Ausbringen des zu emittierenden Stoffs bzw. Materials ist es beispielsweise darüber hinaus bekannt, eine Gegenelektrode vorzusehen, welche gitterartig ausgebildet ist oder eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen, insbesondere entsprechend der Anzahl und Positionierung der nadelförmigen Elemente aufweist, um einen eine entsprechend größere räumliche Ausbreitung und/oder größere Stromstärke aufweisenden lonenstrahl zu erzeugen. Es ist unmittelbar einsichtig, dass beispielsweise bei Verwendung einer gitterförmigen oder eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen aufweisenden Gegenelektrode insbesondere das Material der Gegenelektrode nicht sinnvoll vor dem auszubringenden Material geschützt werden kann.When providing a plurality of particular needle-shaped elements for dispensing the substance or material to be emitted, it is known, for example, to provide a counter electrode, which is formed like a lattice or a plurality of passage openings, in particular according to the number and positioning of the needle-shaped elements to produce a correspondingly larger spatial spread and / or larger current having ion beam. It is immediately obvious that, for example, when using a grid-like or a plurality of passage openings having counter electrode, in particular the material of the counter electrode can not be meaningfully protected from the auszubringenden material.

[0007] Weiters ist bei bekannten Ausbildungen sowohl mit lediglich einem im Wesentlichen nadelförmigen Element als auch mit einer Vielzahl derselben oftmals nachteilig, dass durch die Anordnung sowohl des ausbringenden Elements als auch der Gegenelektrode ein nicht gleichmäßiges elektrisches Feld existiert, so dass eine gezielte Ausbringung des zu emittierenden Materials insbesondere unter Schonung der Gegenelektrode nicht bzw. nicht ohne Weiteres zur Verfügung gestellt werden kann.Furthermore, it is often disadvantageous in known embodiments both with only a substantially needle-shaped element as well as with a plurality thereof that a non-uniform electric field exists by the arrangement of both the Ausbringenden element and the counter electrode, so that a targeted application of the material to be emitted can not be made available or not readily available, in particular while protecting the counterelectrode.

[0008] Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, eine lonenquelle der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die oben genannten Nachteile vermieden werden und insbesondere eine lonenquelle zur Verfügung gestellt wird, bei welcher die Mehrzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen jeweils im Wesentlichen dieselbe elektrische Feldstärke wahrnimmt, um derart einen gleichmäßigen und gerichteten Strahl des auszubringenden Stoffs bzw. Materials bereitstellen zu können.The present invention therefore aims to develop an ion source of the type mentioned in that the above-mentioned disadvantages are avoided and in particular an ion source is provided, wherein the plurality of particular needle-shaped elements each substantially the same electric field strength so as to be able to provide a uniform and directed beam of the substance or material to be delivered.

[0009] Zur Lösung dieser Aufgaben ist die erfindungsgemäße lonenquelle im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode die Halterung sowie die nadelförmigen Elemente in an sich bekannter Weise in Abstand umgibt und entsprechend der Positionierung derselben mit einer Durchtrittsöffnung ausgebildet ist, welche zumindest der Außenabmessung der Erhebung der Halterung entspricht, und dass die Erhebung an ihrer zu einem Inneren der Halterung gewandten Seite mit einem abgesetzten und insbesondere zu einer Abstützfläche der nadelförmigen Elemente im Wesentlichen parallelen Bereich ausgebildet ist. Da die Halterung eine insbesondere ringförmige Erhebung aufweist, welche die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen umgibt, wobei neben den nadelförmigen Elementen und der Halterung auch an die insbesondere ringförmige Erhebung die Spannung unter Ausbildung der Elektrode angelegt ist, wird ermöglicht, dass die ein Feld bzw. Array bildenden Elektroden jeweils einem elektrischen Feld ausgesetzt sind, welches über die Erstreckung der flächigen Anordnung der insbesondere nadelförmigen Elemente eine gleiche bzw. gleichmäßige Stärke aufweist. Unter Vorsehen eines derartigen gleichmäßigen elektrischen Felds für die Vielzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen sowie durch Anordnung bzw. Ausbildung der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode mit einer zumindest die Abmessung der Erhebung entsprechenden Abmessung der Durchtrittsöffnung wird sichergestellt, dass ein gerichteter und einheitlicher Strahl des zu emittierenden Stoffs bzw. Materials von der Mehrzahl der nadelförmigen Elemente ausgetragen wird und somit ein gerichteter Antrieb zur Verfügung gestellt werden kann. Durch die gleichmäßige Verteilung der elektrischen Feldstärke ist der lonenemissionsstrom für jedes nadelförmige Element innerhalb der flächigen Anordnung der Vielzahl von Elementen gleich bzw. vereinheitlicht, wobei dies im Zusammenhang mit der Positionierung und Dimensionierung der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode einen langfristigen effizienten Betrieb der erfindungsgemäßen lonenquelle ermöglicht. Durch die gleichmäßige Verteilung der elektrischen Feldstärke wird dementsprechend eine Fokussierung der entstehenden lonenstrahlen entlang der durch die Anordnung der Mehrzahl von nadelförmigen Elementen als auch der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode definierten Achse bzw. bevorzugten Ausbringrichtung des zu emittierenden Materials zur Verfügung gestellt, so dass derart ein gerichteter Antrieb ermöglicht wird. Es wird somit eine Streuung der geladenen Teilchen nach deren Ausbringen aus den insbesondere nadelförmigen Elementen verringert, so dass von der bevorzugten Ausbringrichtung bzw. Schub- oder Antriebsrichtung abweichende Komponenten abgeschwächt werden, so dass auch weitere Elemente der erfindungsgemäßen lonenquelle und insbesondere die Gegenelektrode entsprechend geschützt werden können. Um insbesondere über einen entsprechend größeren Bereich bzw. eine größere Fläche, welche von der Mehrzahl der insbesondere nadelförmigen Elemente überdeckt wird, ein gleichmäßiges elektrisches bzw. elektromagnetisches Feld mit im Wesentlichen parallel zu der durch die Austrittsöffnungen der nadelförmigen Elemente gebildeten Ebene verlaufenden Äquipotentiallinien des elektrischen Felds zur Verfügung zu stellen, wird erfindungsgemäß darüber hinaus vorgeschlagen, dass die Erhebung an ihrer zu einem Inneren der Halterung gewandten Seite mit einem abgesetzten und insbesondere zu einer Abstützfläche der nadelförmigen Elemente im Wesentlichen parallelen Bereich ausgebildet ist.To solve these problems, the ion source according to the invention is essentially characterized in that the counter electrode surrounds the holder and the needle-shaped elements in a conventional manner at a distance and according to the positioning thereof is formed with a passage opening, which at least the outer dimension of the survey corresponds to the holder, and that the elevation is formed on its facing to an interior of the holder side with a remote and in particular to a support surface of the needle-shaped elements substantially parallel region. Since the holder has a particular annular elevation, which surrounds the plurality of needle-shaped elements, wherein in addition to the needle-shaped elements and the holder and the particular annular elevation, the voltage is applied to form the electrode, which allows a field or array forming electrodes are each exposed to an electric field, which has the same or uniform thickness over the extension of the planar arrangement of the particular needle-shaped elements. Providing such a uniform electric field for the plurality of particular needle-shaped elements and by arranging the passage opening of the counter electrode with a dimension of the passage corresponding to at least the dimension of the survey ensures that a directed and uniform beam of the substance to be emitted or Material is discharged from the majority of the needle-shaped elements and thus a directional drive can be provided. As a result of the uniform distribution of the electric field strength, the ion emission current for each needle-shaped element within the planar arrangement of the multiplicity of elements is equalized, which, in conjunction with the positioning and dimensioning of the passage opening of the counterelectrode, permits long-term efficient operation of the ion source according to the invention. Due to the uniform distribution of the electric field strength, focusing of the resulting ion beams along the axis defined by the arrangement of the plurality of needle-shaped elements as well as the passage opening of the counter electrode or preferred application direction of the material to be emitted is accordingly provided, so that such a directed drive is possible. It is thus reduced scattering of the charged particles after their application from the particular needle-shaped elements, so that deviating from the preferred application direction or thrust or drive direction components are weakened so that other elements of the ion source according to the invention and in particular the counter electrode are protected accordingly can. In particular, over a correspondingly larger area or a larger area, which is covered by the plurality of particular needle-shaped elements, a uniform electric or electromagnetic field with substantially parallel to the plane formed by the outlet openings of the needle-shaped elements extending equipotential lines of the electric field In addition, according to the invention, it is proposed that the elevation is formed on its side facing an interior of the holder with a stepped and in particular substantially parallel region to a supporting surface of the needle-shaped elements.

[0010] Für eine besonders einfache und zuverlässige Bereitstellung und insbesondere zur Vermeidung von Verlusten bei Ausbildung des elektrischen Felds wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Erhebung in an sich bekannter Weise im Wesentlichen einstückig mit der Halterung für die Elemente ausgebildet ist.For a particularly simple and reliable provision and in particular to avoid losses in the formation of the electric field is proposed according to a preferred embodiment that the survey is formed in a conventional manner substantially integral with the support for the elements.

[0011] Gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass der abgesetzte Bereich eine Höhe aufweist, welche im Wesentlichen gleich der Höhe bzw. Länge der auf der Halterung angeordneten nadelförmigen Elemente ist.According to a further preferred embodiment, it is proposed that the offset region has a height which is substantially equal to the height or length of the needle-shaped elements arranged on the holder.

[0012] Zur Bereitstellung eines kontinuierlichen Äquipotentiallinienverlaufs insbesondere unter Berücksichtigung der üblicherweise hohen angelegten Spannungen wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass die Erhebung eine Dicke aufweist, welche etwa 5 und 30 %, insbesondere etwa 10 bis 25 % der Außenabmessungen der Erhebung beträgt, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen lonenquelle entspricht.To provide a continuous Equipotentiallinienverlaufs in particular taking into account the usually high applied voltages is also proposed that the survey has a thickness which is about 5 and 30%, in particular about 10 to 25% of the outer dimensions of the survey, as one further preferred embodiment of the ion source according to the invention corresponds.

[0013] Zur weiteren Unterstützung eines gleichmäßig verlaufenden Äquipotentiallinienverlaufs wird darüber hinaus bevorzugt vorgeschlagen, dass die Erhebung an ihrem von der Ebene der Halterung vorragenden Ende in an sich bekannter Weise abgerundet ausgebildet ist. Unter Berücksichtigung der üblicherweise geringe Abmessungen aufweisenden nadelförmigen Elemente und der anzulegenden hohen Spannungen wird darüber hinaus bevorzugt vorgeschlagen, dass die abgerundete Oberfläche der Erhebung in an sich bekannter Weise einen Radius von etwa 10 bis 30 % der Außenabmessungen der Erhebung aufweist.To further support a uniform Equipotentiallinienverlaufs beyond is preferably proposed that the survey is rounded at its protruding from the plane of the bracket end in a conventional manner. Taking into account the needle-shaped elements usually having small dimensions and the high voltages to be applied, it is furthermore preferably proposed that the rounded surface of the elevation has a radius of approximately 10 to 30% of the outer dimensions of the elevation in a manner known per se.

[0014] Um eine Vermeidung bzw. Verringerung von Beschädigungen an der Gegenelektrode, wie dies durch den gerichteten Strahl des auszubringenden Materials unterstützt wird, weiter zu begünstigen, wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass der Durchmesser der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode bei im Wesentlichen kreisförmiger Anordnung der nadelförmigen Elemente und einer ringförmigen Ausbildung der Erhebung die Außenabmessungen der Erhebung um wenigstens 25 %, insbesondere etwa 50 % übersteigt.In order to further promote avoidance or reduction of damage to the counter electrode, as is supported by the directed beam of auszubringenden material, it is proposed according to a further preferred embodiment that the diameter of the passage opening of the counter electrode at substantially circular Arrangement of the needle-shaped elements and an annular formation of the survey exceeds the outer dimensions of the survey by at least 25%, in particular about 50%.

[0015] Im Zusammenhang mit einem derartigen Schutz der Gegenelektrode wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass der Abstand der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode von den nadelförmigen Elementen wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 75 % der Außenabmessungen der Erhebung beträgt, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen lonenquelle entspricht.In connection with such a protection of the counter electrode is also proposed that the distance of the passage opening of the counter electrode of the needle-shaped elements is at least 50%, in particular at least 75% of the outer dimensions of the survey, as a further preferred embodiment of the ion source according to the invention equivalent.

[0016] Die erfindungsgemäße Ausbildung der lonenquelle durch Vorsehen einer die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen umgebenden insbesondere ringförmigen Erhebung zur Bereitstellung eines gleichmäßigen elektrischen Felds mit den dadurch erzielbaren Vorteilen bei einem Ausbringen des zu emittierenden Stoffs bzw. Materials, wie dies oben ausführlich erörtert wurde, führt jedoch dazu, dass Elektronen außerhalb der lonenquelle eine durch die Gegenelektrode, welche mit einer entsprechend großen Durchtrittsöffnung versehen ist, gegebenenfalls nicht vollständig abgeschirmte vergleichsweise hohe Spannung der insbesondere nadelförmigen Elemente sehen bzw. erkennen, so dass diese Elektronen gegebenenfalls mit hoher Energie auf die nadelförmigen Elemente auftreffen, wodurch ein Aufheizen derselben bewirkt wird. Um ein derartiges Auftreffen von außerhalb der lonenquelle und insbesondere außerhalb der Gegenelektrode befindlichen Elektronen auf die insbesondere nadelförmigen Elemente zu vermeiden, wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass auf der von der Halterung und den nadelförmigen Elementen abgewandten Oberfläche der Gegenelektrode im Wesentlichen symmetrisch um die Durchtrittsöffnung eine Mehrzahl von magnetischen Ablenkeinrichtungen, insbesondere Permanentmagneten vorgesehen ist. Derart werden außerhalb der Gegenelektrode befindliche Elektronen eingefangen und insbesondere an einem Durchtritt durch die Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode in Richtung zu den nadelförmigen Elementen gehindert.The inventive formation of the ion source by providing a plurality of needle-shaped elements surrounding particular annular elevation to provide a uniform electric field with the advantages thereby achievable in a deployment of the material or material to be emitted, as discussed in detail above, leads However, to ensure that electrons outside the ion source by the counter electrode, which is provided with a correspondingly large passage opening, if necessary, not completely shielded comparatively high voltage of the particular needle-shaped elements or recognize, so that these electrons optionally with high energy to the needle-shaped elements impinge thereby causing it to heat up. In order to avoid such an impact of electrons located outside of the ion source and in particular outside the counterelectrode on the particular needle-shaped elements, it is proposed according to a further preferred embodiment that on the surface facing away from the holder and the needle-shaped elements surface of the counter electrode substantially symmetrical about the Through opening a plurality of magnetic deflection devices, in particular permanent magnets is provided. In this way, electrons located outside the counterelectrode are captured and, in particular, prevented from passing through the passage opening of the counterelectrode in the direction of the needle-shaped elements.

[0017] In diesem Zusammenhang wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Orientierung der magnetischen Ablenkeinrichtungen, insbesondere Permanentmagnete, im Bereich der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode zur Ausbildung von Bereichen mit wenigstens teilweise in sich geschlossenen Magnetfeldlinien gewählt ist. Derart gelingt es, außerhalb der Gegenelektrode befindliche Elektronen in derart in sich geschlossenen Magnetfeldlinien einzufangen und abzubremsen, so dass diese auf die Gegenelektrode auf der von den insbesondere nadelförmigen Elementen abgewandten Oberfläche auftreffen und von dieser absorbiert werden, ohne durch die Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode in Richtung zu den nadelförmigen Elementen eintreten zu können und bei einem Auftreffen auf dieselben diese aufzuheizen.In this context, it is proposed according to a further preferred embodiment, that the orientation of the magnetic deflection devices, in particular permanent magnets, is selected in the region of the passage opening of the counter electrode for forming areas with at least partially self-contained magnetic field lines. In this way, it is possible to trap and decelerate electrons located outside the counterelectrode in magnetic field lines closed in such a way that they strike the counterelectrode on the surface facing away from the particular needle-shaped elements and are absorbed by the latter without passing through the passage opening of the counterelectrode in the direction to be able to enter the needle-shaped elements and to heat them when they hit the same.

[0018] Während bekannte Ausbildungen von lonenquellen, wie dies beispielsweise in Fig. 1 dargestellt ist, beispielsweise mit Spannungen von höchstens 10 kV betrieben werden, wird es durch die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung einer die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen umgebenden ringförmigen Erhebung sowie die entsprechende Positionierung oder Anordnung der Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode unter Ausbildung eines gleichmäßigen Feldlinienverlaufs möglich, entsprechend höhere Spannungen einzusetzen, um derart höhere Ausstoßgeschwindigkeiten des zu emittierenden Stoffs bzw. Materials und derart höhere Antriebskräfte zur Verfügung zu stellen. Erfindungsgemäß wird in diesem Zusammenhang bevorzugt vorgeschlagen, dass die an die Halterung und die Elemente sowie die Erhebung angelegte Spannung in an sich bekannter Weise wenigstens 20 kV, insbesondere wenigstens 100 kV beträgt. Derart wird es beispielsweise möglich, Ausstoßgeschwindigkeiten der Ionen zur Verfügung zu stellen, welche um einen Faktor 10 über konventionellen lonenquellen liegen, wie dies beispielsweise in Fig. 1 angedeutet ist. Bei Vorsehen einer Spannung von einigen Megavolt wird es möglich, einen spezifischen Impuls von über 100.000 s zur Verfügung zu stellen, wobei derart vorhandener Treibstoff bzw. zu emittierendes Material sehr effizient genutzt werden kann.While known embodiments of ion sources, as shown for example in Fig. 1, for example, operated with voltages of at most 10 kV, it is provided by the inventively provided arrangement of a plurality of needle-shaped elements surrounding annular elevation and the corresponding positioning or Arrangement of the passage opening of the counter electrode to form a uniform field line course possible to use correspondingly higher voltages in order to provide such higher ejection speeds of the material or material to be emitted and thus higher driving forces available. According to the invention, it is preferably proposed in this context that the voltage applied to the holder and the elements and the elevation is at least 20 kV, in particular at least 100 kV, in a manner known per se. In this way it is possible, for example, to provide ejection speeds of the ions which are a factor of 10 above conventional ion sources, as indicated for example in FIG. 1. Providing a voltage of a few megavolts makes it possible to provide a specific pulse of over 100,000 s, whereby such existing fuel or material to be emitted can be used very efficiently.

[0019] In diesem Zusammenhang wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine erfindungsgemäße lonenquelle als Antrieb für eine Raumsonde, einen Satelliten oder dgl. zu verwenden. Durch eine entsprechend effiziente Nutzung des Emissionsstoffs bzw. Treibstoffs gelingt eine zuverlässige Versorgung einer derartigen Raumsonde bzw. eines derartigen Satelliten über große Zeiträume unter Einsatz einer vergleichsweise geringen Menge des für einen Antrieb vorzusehenden und durch die lonenquelle zu emittierenden Materials.In this context, the invention proposes to use an ion source according to the invention as a drive for a spacecraft, a satellite or the like. By a correspondingly efficient use of the emission material or fuel, a reliable supply of such a spacecraft or such a satellite over long periods using a comparatively small amount of be provided for a drive and to be emitted by the ion source material succeeds.

[0020] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen: [0021] Fig. 1 eine schematische Darstellung einer lonenquelle gemäß dem Stand derThe invention will be explained in more detail with reference to embodiments schematically illustrated in the accompanying drawings. In the drawings: Fig. 1 is a schematic representation of an ion source according to the prior art

Technik; [0022] Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen lonenquelle, wobei das Detail der Anordnung der Mehrzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen in vergrößertem Maßstab in Fig. 2a dargestellt ist; [0023] Fig. 3 in vergrößertem Maßstab eine schematische Darstellung der Anordnung derTechnology; Fig. 2 is a schematic perspective view of an embodiment of an inventions to the invention ion source, wherein the detail of the arrangement of the plurality of particular needle-shaped elements in an enlarged scale in Fig. 2a is shown; Fig. 3 in an enlarged scale a schematic representation of the arrangement of

Mehrzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen sowie der Halterung und der die Elemente umgebenen Erhebung als auch der Anordnung und Positionierung der Gegenelektrode entsprechend der Ausbildung von Fig. 2, wobei ergänzend Äquipotentiallinien des durch die erfindungsgemäße Ausbildung ausgebildeten elektrischen Felds angedeutet sind; und [0024] Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf die Durchtrittsöffnung der Gegenelektrode, wobei zusätzliche magnetische Ablenkeinrichtungen im Bereich der Durchtrittsöffnung angedeutet sind.A plurality of particular needle-shaped elements and the holder and the elevation surrounding the elements as well as the arrangement and positioning of the counter electrode according to the embodiment of Figure 2, wherein in addition equipotential lines of the formed by the inventive training electric field are indicated. and [0024] FIG. 4 shows a schematic plan view of the passage opening of the counterelectrode, with additional magnetic deflecting devices being indicated in the region of the passage opening.

[0025] In Fig. 2 ist allgemein mit 1 eine lonenquelle bezeichnet, wobei insbesondere aus Fig. 2a in größerem Maßstab deutlich ersichtlich ist, dass eine Mehrzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen 2 in einem Array bzw. Bereich angeordnet ist, wobei die nadelförmigen Elemente 2 von einer insbesondere ringförmigen Erhebung 3 umgeben werden.In Fig. 2 is generally designated 1 an ion source, in particular from Fig. 2a on a larger scale is clearly seen that a plurality of particular acicular elements 2 is arranged in an array or area, wherein the needle-shaped elements. 2 be surrounded by a particular annular elevation 3.

[0026] Wie dies insbesondere aus Fig. 3 deutlich ersichtlich werden wird, wird an die nadelförmigen Elemente 2 sowie die ringförmige Erhebung 3 eine Spannung unter Ausbildung einer Elektrode angelegt, wobei in Fig. 2 eine Gegenelektrode 4 gezeigt ist, welche entsprechend der Anordnung und Positionierung der nadelförmigen Elemente 2 eine Durchtrittsöffnung 5 aufweist, durch welche ähnlich wie bei der Darstellung gemäß Fig. 1 des bekannten Standes der Technik das durch die nadelförmigen Elemente 2 auszubringende Material zur Bereitstellung eines Antriebs eines beispielsweise mit der lonenquelle 1 ausgerüsteten Satelliten ausgestoßen wird.As will be apparent in particular from Fig. 3, a voltage is applied to the needle-shaped elements 2 and the annular projection 3 to form an electrode, wherein in Fig. 2, a counter electrode 4 is shown, which according to the arrangement and Positioning of the needle-shaped elements 2 has a passage opening 5, through which, similar to the representation of FIG. 1 of the known prior art auszubringende the material to be ejected by the needle-shaped elements 2 to provide a drive of an example equipped with the ion source 1 satellite is ejected.

[0027] Die lonenquelle 1 umfasst ein allgemein mit 6 bezeichnetes Gehäuse, wobei weitere Details desselben für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich sind und somit nicht näher erörtert werden.The ion source 1 comprises a housing generally designated 6, with further details of which are not essential to the present invention and thus will not be discussed further.

[0028] Aus der schematischen Darstellung in vergrößertem Maßstab der Fig. 3 ist ersichtlich, dass die Vielzahl von insbesondere nadelförmigen Elementen 2 von einer Halterung 7 getragen ist, wobei die ringförmige Erhebung 3 im Wesentlichen einstückig mit der Halterung 7 ausgebildet ist, deren Kontur, wie dies nachfolgend noch näher ausgeführt werden wird, durch eine dicke Linie in Fig. 3 angedeutet ist. Die im Wesentlichen ringförmige Erhebung 3 ist zur einfacheren Herstellung sowie zur entsprechend einfachen und zuverlässigen Anlegung der erforderlichen hohen Spannung von beispielsweise 100 kV oder mehr einstückig mit der Halterung 7 ausgebildet. Eine Versorgung sowohl der durch die Halterung 7, die nadelförmigen Elemente 2 sowie die Erhebung 3 gebildeten Elektrode als auch der Gegenelektrode 4 ist in Fig. 3 nicht näher dargestellt ist, da sie an sich bekannt ist.From the schematic representation in an enlarged scale of FIG. 3 it can be seen that the plurality of particular acicular elements 2 is supported by a holder 7, wherein the annular projection 3 is formed substantially in one piece with the holder 7, whose contour, As will be explained in more detail below, indicated by a thick line in Fig. 3. The substantially annular elevation 3 is formed integrally with the holder 7 for simpler manufacture and for correspondingly simple and reliable application of the required high voltage of, for example, 100 kV or more. A supply of both the electrode formed by the holder 7, the needle-shaped elements 2 and the elevation 3 as well as the counter electrode 4 is not shown in detail in Fig. 3, since it is known per se.

[0029] Ebenso ist in Fig. 3 der Vorrat an durch die insbesondere nadelförmigen Elemente 2 auszubringendem Material lediglich schematisch durch einen Behälter 8 angedeutet, wobei das in dem Behälter 8 enthaltene Material beispielsweise ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entsprechend erwärmt bzw. erhitzt wird.Similarly, in Fig. 3, the stock of auszubringendem by the particular acicular elements 2 material indicated only schematically by a container 8, wherein the material contained in the container 8, for example, as in the embodiment of FIG. is heated.

[0030] Aus Fig. 3 ist darüber hinaus ersichtlich, dass die im Wesentlichen ringförmige Erhebung 3 mit einem abgerundeten Bereich 9 ausgebildet ist, wobei die Kontur der Erhebung 3 zur Verdeutlichung mit einer verstärkten Umfangslinie dargestellt ist.From Fig. 3 it is also apparent that the substantially annular elevation 3 is formed with a rounded portion 9, wherein the contour of the survey 3 is shown for clarity with a reinforced circumferential line.

[0031] Darüber hinaus ist gezeigt, dass die Erhebung 3 in Richtung zu den insbesondere nadelförmigen Elementen 2 mit einem abgesetzten Bereich bzw. einer Schulter 10 ausgebildet ist, deren bzw. dessen Höhe im Wesentlichen der von der Halterung 7 vorragenden Höhe der Elemente 2 entspricht.In addition, it is shown that the elevation 3 is formed in the direction of the particular needle-shaped elements 2 with a stepped portion or a shoulder 10, whose or the height of which substantially corresponds to the protruding from the holder 7 height of the elements 2 ,

[0032] Durch die spezielle Formgebung der Erhebung 3 wird es möglich, dass von der Vielzahl von nebeneinander und beispielsweise ebenfalls kreisförmig angeordneten Elementen 2 trotz deren räumlicher Erstreckung ein gleichmäßiges bzw. gleichförmiges und im Wesentlichen zu der Halterung 7 parallele Äquipotentiallinien aufweisendes elektrisches bzw. elektromagnetisches Feld wahrgenommen wird. Derart kann von den Elementen 2 auszubringendes Material im Wesentlichen gebündelt bzw. fokussiert in einem im Wesentlichen parallelen Strahl ausgebracht werden.Due to the special shape of the survey 3, it is possible that of the plurality of juxtaposed and, for example, also circularly arranged elements 2 in spite of their spatial extent a uniform or uniform and substantially parallel to the holder 7 equipotential lines exhibiting electrical or electromagnetic Field is perceived. In this way, material to be ejected from the elements 2 can be applied in a substantially focused or focused manner in a substantially parallel beam.

[0033] Die spezielle Formgebung bzw. Ausbildung der Äquipotentiallinien, wie sie in Fig. 3 angedeutet sind, wird darüber hinaus durch die Positionierung und Anordnung der Durchtrittsöffnung 5 der Gegenelektrode 4 unterstützt, wobei aufgrund der Tatsache, dass die Abmessungen der Durchtrittsöffnung 5 mindestens den Abmessungen der Erhebung 3 entsprechen, sichergestellt wird, dass selbst Randbereiche der Durchtrittsöffnung 5 nicht durch den von den Elementen 2 abgegebenen Materialstrom getroffen bzw. beaufschlagt werden.The special shape or design of the equipotential lines, as indicated in Fig. 3, is also supported by the positioning and arrangement of the passage opening 5 of the counter electrode 4, wherein due to the fact that the dimensions of the passage opening 5 at least the Corresponding dimensions of the survey 3, it is ensured that even edge regions of the passage opening 5 are not struck or acted upon by the discharged from the elements 2 material flow.

[0034] Die Außenkontur dieses von der Vielzahl von nadelförmigen Elementen 2 abgegebenen Materialstrahls ist durch eine strichlierte Linie 11 in Fig. 3 angedeutet.The outer contour of this output from the plurality of needle-shaped elements 2 material beam is indicated by a dashed line 11 in Fig. 3.

[0035] In Fig. 3 ist gezeigt, dass zur Erzielung der gleichmäßigen Feldstärke die Dicke d des im Wesentlichen bogenförmigen Bereichs 9 etwa 20 bis 25 % der mit R bezeichneten Außenabmessung der Erhebung 3 beträgt.In Fig. 3 it is shown that to achieve the uniform field strength, the thickness d of the substantially arcuate portion 9 is about 20 to 25% of the outer dimension of the survey 3 designated R.

[0036] Weiters ist in Fig. 3 angedeutet, dass der Abstand der Durchtrittsöffnung 5 von den nadelförmigen Elementen 2 etwa 75 % der Außenabmessung R der Erhebung 3 beträgt. Ergänzend ist aus Fig. 3 ersichtlich, dass der Durchmesser D der Durchtrittsöffnung 5 der Gegenelektrode etwa 150 % der Außenabmessung R der Erhebung 3 entspricht.Furthermore, it is indicated in Fig. 3 that the distance of the passage opening 5 of the needle-shaped elements 2 is about 75% of the outer dimension R of the survey 3. In addition, it can be seen from FIG. 3 that the diameter D of the passage opening 5 of the counter electrode corresponds to approximately 150% of the outer dimension R of the elevation 3.

[0037] Durch eine derartige Wahl der Verhältnisse zwischen den einzelnen Abmessungen wird das in Fig. 3 dargestellte optimierte elektrische Feld mit Äquipotentiallinien zur Verfügung gestellt, welche insbesondere im Bereich über den insbesondere nadelförmigen Elementen 2 gleichmäßig verlaufen, wie dies durch die parallele Anordnung der Äquipotentiallinien sowie deren Parallelität zur Oberfläche der Halterung 7 bzw. den Austrittsöffnungen der Elemente 2 angedeutet ist.By such a choice of the ratios between the individual dimensions of the illustrated in Fig. 3 optimized electric field is provided with equipotential lines, which extend uniformly in particular in the area over the particular needle-shaped elements 2, as by the parallel arrangement of the equipotential lines and their parallelism to the surface of the holder 7 and the outlet openings of the elements 2 is indicated.

[0038] Anstelle der in Fig. 3 getrennten Ausbildung des bogenförmigen Bereichs 9 sowie des abgesetzten Bereichs bzw. der Schulter 10 kann eine verlaufende Struktur der einzelnen Teilbereiche der Erhebung 3 vorgesehen sein.Instead of the separate in Fig. 3 training of the arcuate portion 9 and the remote area or the shoulder 10 may be provided a running structure of the individual portions of the survey 3.

[0039] Aus der Darstellung gemäß Fig. 4 ist ersichtlich, dass an der Außenseite der Gegenelektrode 4 und insbesondere symmetrisch um die Durchtrittsöffnung 5 derselben verteilt eine Mehrzahl von magnetischen Ablenkeinrichtungen, insbesondere eine Mehrzahl von mit 12 bezeichneten Permanentmagneten vorgesehen ist. Die Ausrichtung bzw. Anordnung dieser Permanentmagnete 12 wird beispielsweise derart gewählt, dass im Wesentlichen in sich geschlossene Feldlinien 13 erzeugt werden, wobei derartige in sich geschlossene magnetische Feldlinien 13 bewirken, dass außerhalb der Gegenelektrode 4 befindliche Elektronen eingefangen und abgebremst werden, so dass insbesondere ein Durchtritt derselben in Richtung zu den Elementen 2 verhindert wird, wodurch ein Aufheizen dieser Elemente 2 vermieden werden kann.It can be seen that on the outside of the counter electrode 4 and in particular symmetrically about the passage opening 5 of the same distributed a plurality of magnetic deflection devices, in particular a plurality of designated 12 permanent magnets is provided. The orientation or arrangement of these permanent magnets 12 is selected, for example, such that substantially self-contained field lines 13 are generated, wherein such self-contained magnetic field lines 13 cause electrons located outside the counter electrode 4 to be captured and decelerated, so that in particular Passage is prevented in the direction of the elements 2, whereby a heating of these elements 2 can be avoided.

[0040] Die magnetischen Ablenkeinrichtungen bzw. Permanentmagnete 12 sind in den Darstellungen gemäß Fig. 2 und 3 zur Vereinfachung dieser Darstellungen nicht gezeigt.The magnetic deflection devices or permanent magnets 12 are not shown in the illustrations according to FIGS. 2 and 3 for the purpose of simplifying these representations.

[0041] Anstelle der in Fig. 4 gezeigten speziellen Anordnung einer Vielzahl von Permanentmagneten 12 können andere Ausbildungen bzw. Anordnungen von magnetischen Ablenkeinrichtungen vorgesehen sein, welche einen Durchtritt von außerhalb der Gegenelektrode 4 befindlichen Elektronen in Richtung zu den Elementen 2 verhindern.Instead of the special arrangement of a plurality of permanent magnets 12 shown in FIG. 4, other configurations or arrangements of magnetic deflection devices may be provided which prevent a passage of electrons located outside the counterelectrode 4 in the direction of the elements 2.

Claims (12)

Patentansprüche 1. lonenquelle mit einer Mehrzahl von einem Transport wenigstens eines Emissionsstoffs dienenden, insbesondere nadelförmigen Elementen, welche in einer gemeinsamen Halterung angeordnet sind und an welche eine Spannung anlegbar ist, wobei in Abstand von Austrittsenden der Elemente wenigstens eine Gegenelektrode zur Ausbildung eines elektrischen Felds zwischen den gemeinsam mit der Halterung eine Elektrode bildenden Elementen und der Gegenelektrode für eine Beschleunigung der durch die Elemente emittierten Ionen des Emissionsstoffs vorgesehen ist, wobei die Halterung eine die Mehrzahl von nadelförmigen Elementen umgebende, insbesondere ringförmige Erhebung aufweist, an welche die an die Elemente angelegte Spannung angelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (4) die Halterung (7) sowie die nadelförmigen Elemente (2) in an sich bekannter Weise in Abstand umgibt und entsprechend der Positionierung derselben mit einer Durchtrittsöffnung (5) ausgebildet ist, welche zumindest der Außenabmessung (R) der Erhebung (3) der Halterung (7) entspricht, und dass die Erhebung (3) an ihrer zu einem Inneren der Halterung (7) gewandten Seite mit einem abgesetzten und insbesondere zu einer Abstützfläche der nadelförmigen Elemente (2) im Wesentlichen parallelen Bereich (10) ausgebildet ist.1. ion source with a plurality of a transport of at least one emission substance serving, in particular acicular elements, which are arranged in a common holder and to which a voltage can be applied, wherein at a distance from the outlet ends of the elements at least one counter electrode for forming an electric field between the elements forming together with the holder and the counterelectrode being provided for accelerating the ions of the emission substance emitted by the elements, wherein the holder has a, in particular annular elevation surrounding the plurality of needle-shaped elements, to which the voltage applied to the elements is applied, characterized in that the counter electrode (4) surrounds the holder (7) and the needle-shaped elements (2) in a known manner at a distance and according to the positioning thereof with a passage opening (5) formed et, which corresponds at least to the outer dimension (R) of the elevation (3) of the holder (7), and that the elevation (3) on its facing to an interior of the holder (7) side with a remote and in particular to a support surface of the needle-shaped elements (2) is formed substantially parallel region (10). 2. lonenquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (3) in an sich bekannter Weise im Wesentlichen einstückig mit der Halterung (7) für die Elemente (2) ausgebildet ist.2. ion source according to claim 1, characterized in that the elevation (3) is formed in a manner known per se substantially in one piece with the holder (7) for the elements (2). 3. lonenquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der abgesetzte Bereich (10) eine Höhe aufweist, welche im Wesentlichen gleich der Höhe bzw. Länge der auf der Halterung (7) angeordneten nadelförmigen Elemente (2) ist.3. ion source according to claim 1 or 2, characterized in that the stepped portion (10) has a height which is substantially equal to the height or length of the on the holder (7) arranged needle-shaped elements (2). 4. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (3) eine Dicke aufweist, welche etwa 5 und 30 %, insbesondere etwa 10 bis 25 % der Außenabmessungen (R) der Erhebung (3) beträgt.4. ion source according to one of claims 1 to 3, characterized in that the elevation (3) has a thickness which is about 5 and 30%, in particular about 10 to 25% of the outer dimensions (R) of the survey (3). 5. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (3) an ihrem von der Ebene der Halterung (7) vorragenden Ende (9) in an sich bekannter Weise abgerundet ausgebildet ist.5. ion source according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elevation (3) at its from the plane of the holder (7) projecting end (9) is rounded in a conventional manner. 6. lonenquelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die abgerundete Oberfläche (9) der Erhebung (3) in an sich bekannter Weise einen Radius von etwa 10 bis 30 % der Außenabmessungen (R) der Erhebung (3) aufweist.6. ion source according to claim 5, characterized in that the rounded surface (9) of the survey (3) in a conventional manner has a radius of about 10 to 30% of the outer dimensions (R) of the survey (3). 7. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Durchtrittsöffnung (5) der Gegenelektrode (4) bei im Wesentlichen kreisförmiger Anordnung der nadelförmigen Elemente (2) und einer ringförmigen Ausbildung der Erhebung (3) die Außenabmessungen (R) der Erhebung (3) um wenigstens 25 %, insbesondere etwa 50 % übersteigt.7. ion source according to one of claims 1 to 6, characterized in that the diameter of the passage opening (5) of the counter electrode (4) in a substantially circular arrangement of the needle-shaped elements (2) and an annular formation of the survey (3) the outer dimensions ( R) of the survey (3) by at least 25%, in particular about 50%. 8. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Durchtrittsöffnung (5) der Gegenelektrode (4) von den nadelförmigen Elementen (2) wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 75 % der Außenabmessungen (R) der Erhebung (3) beträgt.8. ion source according to one of claims 1 to 7, characterized in that the distance of the passage opening (5) of the counter electrode (4) of the needle-shaped elements (2) at least 50%, in particular at least 75% of the outer dimensions (R) of the survey ( 3). 9. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der von der Halterung (7) und den nadelförmigen Elementen (2) abgewandten Oberfläche der Gegenelektrode (4) im Wesentlichen symmetrisch um die Durchtrittsöffnung eine Mehrzahl von magnetischen Ablenkeinrichtungen, insbesondere Permanentmagneten (12) vorgesehen ist.9. ion source according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the of the holder (7) and the needle-shaped elements (2) facing away from the surface of the counter electrode (4) substantially symmetrically about the passage opening a plurality of magnetic deflection devices, in particular Permanent magnet (12) is provided. 10. lonenquelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung der magnetischen Ablenkeinrichtungen, insbesondere Permanentmagnete (12), im Bereich der Durchtrittsöffnung (5) der Gegenelektrode (4) zur Ausbildung von Bereichen mit wenigstens teilweise in sich geschlossenen Magnetfeldlinien (13) gewählt ist.10. ion source according to claim 9, characterized in that the orientation of the magnetic deflection devices, in particular permanent magnets (12), in the region of the passage opening (5) of the counter electrode (4) for forming regions with at least partially closed magnetic field lines (13) is. 11. lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Halterung (7) und die Elemente (2) sowie die Erhebung (3) angelegte Spannung in an sich bekannter Weise wenigstens 20 kV, insbesondere 100 kV beträgt.11. ion source according to one of claims 1 to 10, characterized in that the voltage applied to the holder (7) and the elements (2) and the survey (3) voltage in a conventional manner is at least 20 kV, in particular 100 kV. 12. Verwendung einer lonenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 11 als Antrieb für eine Raumsonde, einen Satelliten oder dgl. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen12. Use of an ion source according to one of claims 1 to 11 as a drive for a spacecraft, a satellite or the like. For this 2-sheet drawings