DE1950872B2 - Elektronenstrahlerzeugungssystem - Google Patents
ElektronenstrahlerzeugungssystemInfo
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- H01J23/06—Electron or ion guns
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Description
21- HiI) = P fHiv) dv
4. Elektfonenslrahlerzeugungssystem nach
einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode und der Basisteil der
V-förmigen Elektrode in bezug auf die Axialrichtung schräg sind.
35
in welchen ν die eine Achse eines kartcsischen
Koordinatensystems, das so aufgespannt ist. daß die x-Achse in Richtung der Fortpflanzungsnchtung
des Elcktronenstrahlenbündels weist und die v-Achse senkrecht auf der Längsrichtung der
Elektroden steht / der Abstand der stabilen, geradlinigen Elektronenstrahlbahn von der Kathode,
c die Ladung eines Elektrons, m die Masse
eines Elektrons. P eine Konstante. // die magnetische Feldstärke und E die elektrische Feldstärke
ist.
1. Flektronenstrahlerzeugungssyslem nach Anspruch
I in einem Röhrenkolben, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmige Elektrode ;»us
einem nichtmagnetischen Materal besteht und
daß dip Einrichtung /ur Erzeugung des Magnetfeldes
ein Magnclpaar ist, das an Stellen vorgesehen ist, die symmetrisch in bezug auf eine
vertikale Fläche, die in axialer Richtung von der Röhrenachse zu der Kathode gebildet ist, und
asymmetrisch in bezug auf die Röhrenachsc an no
dem Röhrenkolben sind, so daß die ungleichartigen Pole der Magnete einander gegenüberliegen.
3. Elektroncnslruhlcrzeugungssystem nach Anspruch
I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die r)5
Kathode direkt geheizt ist, in Richtung der Röhrenachse dünn und lang ist und daß ihr Basismetall
ein Nickclband ist.
Die Erfindung betrfft ein Elektronenstrahlerzeujuingssystem
mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern, bestehend aus einer länglichen Anode,
einer ebenfalls !anglichen Kathode, die der Anode parallel gegenüberliegt, und einer weiteren der Anode
gegenüberliegenden Elektrode, die auf ein<:m Potential
liegt, das zwischen den l'otentialen der Anode und der Kathode liegt, und die Kathode flankiert,
einer Einrichtung zur Erzeugung eines räumlich inhomogenen Magnetfeldes Hiy) im Bereich zwischen
den genannten Elektroden, dessen Feldlinien die
Fortpflanzungsrichtung des sich geradlinig ausbreitenden Elektronenstrahlenbündels rechtwinklig kreuzen,
wobei die ar. den Elektroden liegenden elektrischen Potentiale bei einer gegebenen Magnelfeldstärke
so gewählt sind, daß sich das Elektronenstrahlenbündcl in dem Raum zwischen der Anode und den
beiden anderen Elektroden parallel zur Längsausdehnung der Anode ausbreitet.
Ein solches bekanntes Elektronenstrahlerzeugungssystem
(britische Patentschrift 1 115 468) wird unter Bezugnahme auf F i g. 1 beschrieben 1 bezeichnet
eine plattenförmige Anode, 2 bezeichnet eine Elektrode, die der Anode gegenüberliegend voi gesehen
ist, und Λ gezeichnet eine Kathode, die in nahezu
derselben Ebene wie die Elekt.ode vorgesehen ist. Der zwischen dieser plattenförmigen Anode und der
plattenförmigen Elektrode, die einander in einer solchen Elektrodenanordnung gegenüberstehen, gebildete
Raum, kann als Äquivalent zu einem Teil eines
ringförmigen Raumes der Bewegung der Elektronen in einem Betatron betrachtet werden, dessen Radius
unendlich vergrößert worden ist Hier kann die 2-fiir-I-Regel
des Betatrons üblicherweise ausgedrückt werden als
ν dv
//1/I
Wenn d.is Koordinatensystem des Raumes, der
zwischen diesen Elektroden gebildet ist. so bestimm!
wird, wie dies in E i g. I /u sehen ist. und ein ungleichförmig Verleihes Magnetfeld //hl auf das Koordinatensystem in einer Richtung vertikal /ur Zeichnung gegeben wird, so daß die Starke des magnetischer
I·tides der Gleichung (Il als Funktion des ^1I.indes \
von der Kathode 3 zur Anode 1 genügen um, wire deshalb eine lineare stabile Bahn 4 für di Elcktro
nen an der Stelle von y — I wie im Falle des Beta
irons gebildet. Hierbei werden durch Auswahl dci Stärke des elektrischen Feldes E, das in einer Rieh
tung gebildet ist, die das magnetische Feld bei einen Wert kreuzt, der die kritische Spannung für Elck
tronen ergibt, die sich an der Stelle von y = / Zi dieser Stelle bewegen, die Elektronen S, die von allci
Teilen der Kathode 3 ausgcsandt werden, alle au
der stabilen Bahn 4 konvergiert, indem die Tiefpunkt
einer Zykloide gezogen werden, und dann in axiale Richtung als einzelner Strahl abgenommen.
Hei diesem Eleklronenslrahlerzeugiingssystem ist es fchwierig, dem Elektronenstrahl eine Fokussierung in
feitlicher Richtung zu geben. Bezugnehmend auf |· i g. I können beim Eintreten der von der Ka-
|hodc3 ausgesundten Elektronen in eine lineare sta-
|iilc Bahn 4 diese Elektronen in einer Richtung ortho-
tonal zu der Fläche der Kathode, d. h. in x-Richtung,
ikussiert werden, jedoch kann eine Fokussierwirlung
nicht bezüglich der seitlichen Richtung der Kathode gegeben werden, und folglich wird der Querschnitt
des Elektronenstrahls bandförmig oder oval. Auch wenn Elektronenstrahlen einer solchen Ausbildung
wirksam bei bestimmten Arten von Gegen-Itänden verwendet werden können, sind diese nicht
für Elektronenröhren geeignet, die feine Strahlen erfordern, wie Kathodenstrahlröhren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elektronenstrahlerzeugungssystem zu schaffen, das
eine feine Fokussierung des Elektronenstrahls ergibt, und zwar auch bei ungleichförmiger Verteilung des
elektrischen Feldes. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die weitere Elektrode V-förmig
nach der Anode hin geöffnet ist, wobei der V-förmige Querschnitt senkrecht auf der Fortpflanzungsrichtung
des Elektronenstrahlenbündels steht, und daß das elektrische Feld E{y) und das Magnetfeld H(y) an der
Stelle j = / folgende Gleichungen erfüllen:
2/· HiI)
ElI) =
PjHiy) dy
(I
-2- ('') H2U)-I
' ml
35
in welchen ν die eine Achse eines kartesischen Koordinaunsystems.
das so aufgespannt ist. daß die x-Achse in Richtung der Fortpflanzungsrichtung des EIektronenstrahlenbündels
weist und die y-Achse senkrecht auf der Längsrichtung der Elektroden steht.
1 der Abstand der stabilen, geradlinigen Flektronenstrahlbahn
von der Kathode, e die Ladung eines Elektrons, m die Masse eines Elektrons. P eine Konstante.
// die magnetische Feldstärke und E die elektrische Feldstärke ist
Durch diese Ausbildung werden ein elektrisches Feld /nit ungleichförmiger Verteilung und ein magnetisches
Feld mit ungleichförmiger Verteilung, die eil- .,j
ander kreuzen, auf den Raum der Bewegung der Elektronen, der von der Anode und der Vförmigcn
Elektrode eingeschlossen ist. gegeben, und die EIek
Ironeii von der Kathode laufen über eine einzige »labile Hahn, die durch dieses gekreuzte Feld bestimmt Ist. und werden als fein foktmicrter Strahl abgenommen. Deshalb kann das fclekironenstrahlerzeugungssystem gemäß der Erfindung sehr wirksam in Kathodenstrahlröhren verwendet werden.
Ironeii von der Kathode laufen über eine einzige »labile Hahn, die durch dieses gekreuzte Feld bestimmt Ist. und werden als fein foktmicrter Strahl abgenommen. Deshalb kann das fclekironenstrahlerzeugungssystem gemäß der Erfindung sehr wirksam in Kathodenstrahlröhren verwendet werden.
Ε» ist zwar auch eine Elektronenanordnung mit einer trogförmigen Ausbuchtung bekannt (deutsche
Auslcgeschrifl I 100 188), die dazu dient, eine Diffusion der Elektronen zu verhindern, die von der
Kathode ausgesandt werden. Bei dieser bekannten Anordnung wird weder eine ungleichförmige Ver* 6s
teilung des elektrischen Feldes über die gesamte Länge der Elektronenstrahlvorrichtung noch eine
Fokussierung in horizontaler Richtung erreicht.
Die Erfindung wird beispielhaft an I land der Zeichnung
erläutert.
F" i g. I zeigt eine schematische Darstellung eines
bekannten Elektronenslrahlerzeugungssysiems mit ungleichförmig gekreuzten Feldern;
Fig. 2 ist eine Darstellung zur Erläuterung der Elektronenfokussierwirkung, die auf dem Prinzip der
Vierpolelektroden basiert;
F i g. 3 ist eine Darstellung, die den Zustand der Potentialverteilung und die magnetische Feldverteilung
zeigt;
Fi g. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungslbrm
des Elektronenstrahlerzeugungssystems;
F i g. 5 ist ein Schnitt längs der Linie V-V der F i g. 4, der auch die Magneten zur Erzeugung des
ungleichförmigen Magnetfeldes zeigt;
F i g. 6 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Elektronenschleuder mit ungleichförmigen
gekreuzten FeL-rn.
Bei der Elektronenschleuder mit ungleichförmigen gekreuzten Feldern der dritten oben beschriebenen
bekannten Art ist es, um eine lineare stabile Bahn zu erhalten, notwendig, ein magnetisches Feld mit
ungleichförmiger Verteilung zu erzeugen, das der 2-für-l-Regel eines Betatrons, wie dies durch die
Gleichung (1) ausgedrückt ist, in dem Raum der Bewegung der Elektronen genügt, und auch ein elektrisches
Feld zu erzeugen, das eine Spannung mit einem Wert ergibt, der im wesentlichen gleich der
kritischen Spannung an der Stelle der stabilen Bahn ist, die durch die Verteilung des magnetischen Feldes
vorbestimmt ist Hier kann die Verteilung des elektrischen Feldes zum Erzeugen der stabilen Bahn entweder
gleichförmig oder ungleichförmig sein. Dies ergibt sich aus der folgenden Erläuterung. Die Fig. 1
zeigt, daß, wie oben beschrieben, dieser bekannte Elektronenaufbau eine Anode 1, an die ein positives
Potential gelegt worden ist. eine einzige Elektrode 2, die der Anode gegenüber vorgesehen ist. und eine
Kathode 3 enthält, die in derselben Ebene wie die einzige Elektiode vorgesehen ist. Unter der Annahme,
daß ein zweidimensional Raum der Bewegung von Elektronen vorhanden ist. der eine y-Richtung. die
vertikal zu der Kathode ist. und eine \-Riditung.
die parallel zu der Kathode ist. und daß ein magne tisches Feld //Iv) orthogonal zur Zeichenfläche und
in y-Richtung ungleichförmig verteilt und ein elektrisches
Feld £(v) orthogonal kreuzend das magnetische Feld und in y-Richtung ungleichförmig verteilt
diesem Raum zugeführt werden, kann die Gleichung der Bewegung der Elektronen, die von dieser
Kathode λ ausgesandt werden, üblicherweise wie folgt
ausgedrückt werden:
ti2 χ
Ot1
c
m
dt
ύι
//in
Sy e^
dt
worin e die Ladung der Elektronen, nt die Masse der Elektronen und
< die Zeit ist. Andererseits kann die Potentialverteilung K(>')unddie Magnetfeldverteilung
Hiy) in diesem Raum der Bewegung der Elektronen im allgemeinen wie folgt ausgedrückt werden:
E(y) =
JtV
H(y) = -
h ■
Hierin sind E0 und P Konstante, die das elektrische
Feld bestimmen, während b und c Konstante sind, welche die Magnetfeldverteilung bestimmen, und d
der Abstand zwischen der Kathode 3 und der Anode 1 ist. Die Beziehung zwischen der Potentialverteilung
und der magnetischen Feldverteilung, die durch die Gleichungen (4) und (6) ausgedrückt sind, ist im
Diagramm der Fig. 3 gezeigt, wobei die vertikale Achse das Potential V und die Stärke des Magnetfeldes
H angibt und die horizontale Achse den Abstand y von der Kathode 3 in Richtung der Anode 1
angibt, V(y) ist die Potentialverteilungskurve, und B(y) ist die Magnetfeldverteilungskurve. In diesem
Diagramm ist 0 die Stellung der Kathode 3, d ist die Stellung der Anode 1, ft ist die Stärke des Magnetfeldes
an der Stelle der Kathode, O ist die Stärke des Magnetfeldes an der Stelle der Anode und Vd ist das
Anodenpotential. Andererseits muß, damit eine stabile Bahn in dem Raum der Bewegung der Elektronen
existieren kann, die Bedingung für die Beschleunigung, um an der Stelle Null zu werden, wo die Geschwindigkeit
der von der Kathode 3 zu der Anode 1 in y-Richtung ausgesandten Elektronen Null wird, erfüllt
werden, d. h. die Bedingung .£ = 0 muß an der
Stelle von y = / erfüllt werden, wo ^ = 0. Deshalb
können, wenn diese Bedingung an die Stelle des Vorhandenseins
einer stabilen Bahn und die Gleichungen (5) und (6) an die Stelle der Gleichungen (2)
und (3) gesetzt werden, folgende Gleichungen erhalten werden, welche die Beziehung zwischen dem Magnetfeld
und dem elektrischen Feld zeigen:
2/ B(D = pJH{y)-dy
E(D =
2 ■ H2(D I
m
Die Gleichung (7) ist im wesentlichen der vorstehend erwähnten Gleichung (1) äquivalent, welche
die 2-für-l -Regel des Betatrons darstellt, und eine stabile Bahn wird an der Stelle y = / gebildet, wenn
eine Magnetfeldverteilung H(y) gegeben ist, welche
die Beziehung dieser Gleichung erfüllt. Wenn ein elektrisches Feld, das die Gleichung (8) ei füllt, für
die Stelle von y = / gegeben ist, treten die Elektronen 5 von der Kathode 3 alle in die stabile Bahn.
Es ist somit eine Tatsache, daß eine stabile Bahn erhalten werden kann, auch wenn die Verteilung des
elektrischen Feldes ungleichförmig ist.
Unter Berücksichtigung dieser Tatsache ist das vorliegende Elektronenstrahlerzeugungssystem durch
die Ausnutzung eines elektrischen Feldes mit ungleichförmiger Verteilung als elektrisches Feld zur Erzeugung
einer stabilen Bahn und durch die Anwendung eines besonderen Elektrodenaufbaus charakterisiert,
der auf dem Prinzip von Vierpolelektroden zu dem Zwecke beruht, die Elektronen in seitlicher Richtung
durch dieses elektrische Feld zu fokussieren. Der Vierpolelektrodenaufbau, wie er in F i g. 2 zu sehen ist.
enthält zwei Pole 6 und 7 mit positivem Potential und zwei Pole 8 und 9 mit negativem Potential, die
an den Scheiteln eines Quadrates vorgesehen sind, wobei die Elektroden gleichen Potentials sich gegenseitig
gegenüberliegen. Bei einer solchen Elektrodenanordnung bekommen die Potentialverteilung, wie
sie durch die Linie 10 gezeigt ist, und die Potentiale
to auf den Linien 11 und 12, die von Zwischenstellungen
zwischen den Polen positiven Potentialsund den Polen
negativen Potentials zu dem Mittelteil 0 laufen, das Potential Null. Wenn deshalb ein Elektronenstrahl 13
an diesem Mittelteil 0 in einer Richtung angelegt wird, die orthogonal zur Zeichenebene ist, wird dieser
Elektronenstrahl 13 in einer Form fokussiert, die von den Seiten der Pole 8 und 9 negativen Potentials
durch das elektrische Feld gequetscht wird, wie dies durch die schrägen Linien 14 gezeigt ist. Ein Merkmal
des Abs. liegt darin, daß ein Bereich von ' 4
einschließlich eines Pols mit positivem Potential von der Vicrpolelektrodenanordnung abgenommen
wird und daß dieser den obenerwähnten Elektronenschleuder» mit gekreuzten Feldern der dritten Art
zugeführt vvrd.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben,
wobei die letztere ein Schnitt längs der Linie V-V der F i g. 4 zeigt. 15 ist eine Anode. Jo und 17 sind cinzelne
Elektroden und 18 ist eine Kathode. Hier ist die Anode 15 äquivalent einem Pol positiven Potentials
der Vierpolelektrodc wie oben beschrieben. Wie
es sich besser aus F i g. 4 ergibt, sind die einzelnen Elektroden 16 und 17 an Stellen vorgesehen, die den
Linien 11 und 12 des Nullpotentials der Vierpolelektroden entsprechen, und sind in einer Form vorgesehen,
die nach oben V-förmig der Anode 15 gegenüberliegend geöffnet ist. Es ist zweckmäßig, daß der
Winkel der Öffnung der einzelnen Elektroden 16 und 17 etwa 90' beträgt, jedoch ist es nicht notwendig,
diesen Winkel genau zu regulieren. In diesem Falle wird der Raum der Bewegung der Elektronen von
der Anode 15 und den einzelnen Elektroden 16 und 17 eingeschlossen, und deshalo ist es. um diesem Raum
ein ungleichförmiges Magnetfeld zu geben, worauf unten Bezug genommen wird, notwendig, daß die
einzelnen Elektroden 16 und 17 aus nichtnvgnetischem
Material hergestellt werden, z. B. Kupfer oder rostfreiem Stahl. Die Kathode 18 ist direkt
geheizt und enthält ein dünnes und langes Nickelband als Basismetall und ein Elektronenausscndematerial,
das auf der Fläche des Bandes angebracht isi
und das durch den Basisteil der V-förmigen einzelner Elektroden 16 und 17 gehalten wird. Selbstverständlieh
sind eine geeignete Stützeinrichtung für der Röhrenkolben 22 und eine geeignete Spannungszu
führungseinrichtung, die zur Außenseite der Röhn
geführt und in der Zeichnung nicht dargestellt ist, fÜ! diese Elektrode vorgesehen. Insbesondere ist e:
erwünscht, ein Ende der Kathode 18 mit einer Fede
zu halten, so daß eine Wirkung durch thermischi Expansion kompensiert werden kann.
Unter der Annahme, daß ein positives Fotcntia auf die Anode 15 gegeben wird und daß ein geringe
negatives Potential oder das Potential Null auf di einzelnen Elektroden 16 und 17 bei einem Elek
trodenaufbau, wie er oben beschrieben ist, gegebe wird, wird ein elektrisches Feld mit ungleichförmige
9. ς
Verteilung gleichartig dem im Bereich von ' 4 der
Vierpolelektroden in dem Raum der Bewegung der Elektronen, der von den Elektroden eingeschlossen ist,
in einer Beziehung mit der Gleichung (4) gebildet. Diese Potentialverteilung ist durch die Äquipotentiallinie
19 κι. F i g. 5 gezeigt. Von der Kathode 18
ausgesandte Efektronen 5 gehen zu der Anode 15. während sie in seitlicher Richtung innerhalb des
ungleichförmigen elektrischen Feldes wie bdi dem
Prinzip der Vierpolelektroden fokussiert werden. Wenn aber ein Magnetfeld ungleichförmiger Verteilung,
das der Gleichung (7| genügt, in einer Richtung gegeben wird, welche dieses elektrische Feld
kreuzt, konvergieren Elektronen 5 auf einer stabiler·
Bahn und werden auch in seitlicher Richtung fein fokussiert. Dieses ungleichförmige Magnetfeld kann
gebildet werden, indem z. B. ein Magnetpaar 20 und 21 vorgesehen ist. bei dem jeder Magnet eine Polfläche
hat. die längs der Röhrenwand an Stellen gebogen ist. die symmetrisch in bezug auf eine vertikale
Fläche, die in axialer Richtung von der Röhrenachsc des Kolbens, 22 zur Kathode gebildet ist. und
asymmetrisch mit Bezug auf die Röhrenachse sind, und zwar in solcher Weise, daß die ungleichartigen
Pole der Magnete einander gegenüberliegen, wie dies F i g. 5 zeigt. Der Zustand des Magnetfeldes, das
durch diese Magneten in dem Raum der Bewegung in den EleKtronen erzeugt wird, ist durch die Linie
der Magnetkraft 23 gezeigt. In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist das Magnetfeld als eine Verteilung
gegeben, die an der Seite der Kathode 18 stark ist und die allmählich abnimmt, wenn die Anode
15 erreicht ist. Selbstverständlich kann das Magnetfeld auch in einer Verteilung vorhanden sein, die
ansteigt, wenn sie sich der Anode annähert, soweit die Gleichungen (71 und (8) erfüllt sind.
Hier kann die obenerwähnte Gleichung (8) in die folgende Gleichung (9) umgeschrieben werden, welche
die Anodenspannung Vd ausdrückt:
stelle zwischen der Kathode 18 und der Anode 15 liegen kann, kann die folgende Gleichung aus der
Gleichung (K)) erhalten werden:
4 + c h
(J 3)
Vd =
e
m
H(I).
Die Beziehung zwischen / und den Konstanten kann in folgender Weise ausgedrückt werden, indem
an die Stelle der Gleichung (6) die Gleichung (7) gesetzt wird:
2db p-2
b — c ρ — 4
(10)
Da nun die Stelle / der stabilen Bahn sich innerhalb des Bereiches (0
< / < d) befindet, kann der Bereich von P in folgender Weise bestimmt werden:
Bei b > c (abfallendes Magnetfeld):
P >
> 0.
b + c
Bei b < c (ansteigendes Magnetfeld):
Bei b < c (ansteigendes Magnetfeld):
2 < P <
4c
h + c
< 4.
(11)
(12)
Wenn deshalb / als / = djl ausgedrückt wird, so
daß die Stelle der stabilen Bahn gerade an der Mitlel-Wenn
nun i/und/ziw/ = 5 v 10"·' mund / = 2.5 χ
ίο 10 ' m ausgewählt werden und des weiteren b und <
zu b - 100 χ 10 4wb m1 und
< = I) wb m2 gemacht werden, so daß die magnetische Feldstärke an der
Stelle der stabilen Bahn / 50 χ IO 4 wb m2 werden
kann, kann die obige Gleichung (13) ausgedrückt werden wie P - 4 3. da gilt t h = 0. Wenn deshalb
eine Spannung von 78 V, die aus der Gleichung (9) erhalten wird, an die Anode 15 angelegt wird, und
wenn des weiteren ein Magnetfeld //(>) = 200 *
10 2IWbITi1I das aus der Gleichung (6) erhalten
wird, zwischen der Anode und der Kathode angelegt wird, werden die Gleichungen (7) und (8) an der
Mittelslelle zwischen der Anode und der Kathode erfüllt, d. h. der Stelle von / = 2,5 χ 10 ■' m. und
eine stabile Bahn wird an dieser Stelle erzeugt. Wenn in gleicher Weise b gemacht wird zu b = 16.66 χ
10 4wb m2 und des weiteren c ausgewählt wird als
f = 83.33 χ 10 4wbm2. wird r/>5. und wenn ein
solches ansteigendes Magnetfeld (ein Magnetfeld. das von der Kathode als Bezug zu der Seite der
A\node ansteigt) angelegt wird, kann P aus der Gleichung (13) ausgedrückt werden als P -■- 3. und die
Anodenspannung ist 48,85 V. und das magnetische Feld ist tf(y) = 133.4 χ 10'2V + 0.1666 χ 10 2(wb m2L
und eine stabile Bahn kann an der Stelle von / = 2.5 χ
10 "J m erhalten werden.
F i g. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des Elektronenstrahlerzeugungssystems mit gekreuzien
Feldern. Bei dieser Ausführungsform ist besonders zu bemerken, daß die Kathode 18 zusammen mit dem
Basisteil der einzelnen Elektroden 16 und 17 in bezug auf die Röhrenachse schräg isi. Es ist durch Versuche
bestätigt worden, daß durch die schräge Kathode die Stärke des elektrischen Feldes gegenüber Elektronen
veranlaßt werden kann, eine Komponente in axialer Richtung (x-Richtung) aufzuweisen, mit dem Ergebnis,
daß die Unterdrückungswirkung für die Elektronen durch die Raumladung verringert werden kann. Hier
ist es erwünscht, den Winkel der Schräge der Kathode mit Bezug auf die Röhrenachse mit 5 bis 6;
auszuwählen. In Fig. 6 und 4 bezeichnen gleiche Bezugszahlen die gleichen Teile, jedoch ist in F i g. 6
der Teil der V-förmigen einzigen Elektrode, der sich an der Vorderseite der Zeichnung befindet, nicht
dargestellt. In der F i g. 6 sind das erste Gitter 2-J
für die Beschleunigung, das auf demselben Potential wie die Anode 15 liegt, der Magnet 25 für die Vorfokussierung
und das zweite Gitter 26, das die Hauptelektronenlinse bildet, auch dargestellt.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich daß die Erfindung gegenüber dem Stand der Tech
nik vorteilhaft ist, wenn ein Elektronenstrahlerzeu
gungssystem mit ungleichförmigen gekreuzten FeI dem praktisch ausgeführt wird. Insbesondere kam
ein fein fokussierter Elektronenstrahl mit großen Strom erhalten werden, und deshalb wird eine groß
Wirkung erreicht, wenn die Erfindung bei Kathoder Strahlrohren angewendet wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
209 5U/2S
2185
Claims (1)
1. Elektronenstrahlerzeugungssysiem mit gekreuzten
elektrischen und magnetischen Feldern, > bestehend aus einer länglichen Anode, einer ebenfalls
länglichen Kathode, die der Anode parallel gegenüberliegt, und eir.nr weiteren der Anode
gegenüberliegenden Elektrode, die auf einem Potential liegt, das zwischen den Potentialen der
Anode und der Kathode liegt, und die Kathode flankiert, einer Einrichtung zur Erzeugung eines
räumlich inhomogenen Magnetfeldes H[y) im Bereich zwischen den genannten Elektroden, dessen
Feldlinien die Fortpflanzungsrichtung des lieh geradlinig ausbreitenden Elektronenstrahlenbündels
rechtwinklig kreuzen, wobei die an den Elektroden liegenden elektrischen Potentiale bei
einer gegebenen Magnetfeldstärke so gewählt sind, daß sich das Elektronenstrahlenbündel in dem
Raum zwischen der Anode und <ien beiden anderen Elektroden parallel zur Längsausdehnung der
Anode ausbreitet, dadurch gekennzeichnet,
daß die weitere Elektrode V-förmig nach der Anode hin geöffnet ist, wobei der V-förmige
Querschnitt senkrecht auf der Fortpflanzungsrichtung des Elektronenstrahlenbündels steht, und
daß das elektrische Feld E{y) und das Magnetfeld H(y) an der Stelle y - I fegende Gleichungen
erfüllen:
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7517568 | 1968-10-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1950872A1 DE1950872A1 (de) | 1970-08-13 |
DE1950872B2 true DE1950872B2 (de) | 1972-03-30 |
Family
ID=13568589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691950872 Withdrawn DE1950872B2 (de) | 1968-10-15 | 1969-10-09 | Elektronenstrahlerzeugungssystem |
Country Status (4)
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---|---|
US (1) | US3588600A (de) |
DE (1) | DE1950872B2 (de) |
FR (1) | FR2020745A1 (de) |
GB (1) | GB1232740A (de) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
GB1449470A (en) * | 1973-07-06 | 1976-09-15 | Secr Defence | Crossed field amplifiers |
US4021697A (en) * | 1975-12-10 | 1977-05-03 | Warnecke Electron Tubes, Inc. | Crossed-field amplifier |
US4308486A (en) * | 1979-11-27 | 1981-12-29 | Rca Corporation | Line cathode structure having recessed geometry |
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-
1969
- 1969-10-09 DE DE19691950872 patent/DE1950872B2/de not_active Withdrawn
- 1969-10-14 US US866202A patent/US3588600A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-10-14 FR FR6935220A patent/FR2020745A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-10-15 GB GB1232740D patent/GB1232740A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2020745A1 (de) | 1970-07-17 |
US3588600A (en) | 1971-06-28 |
DE1950872A1 (de) | 1970-08-13 |
GB1232740A (de) | 1971-05-19 |
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