[发明专利]一种冷阴极大功率电子束枪

权利要求书

1.一种冷阴极大功率电子束枪，包括从上至下依次设置的电极接入组件、气体电离组件、阳极栅孔管和使出射电子束流发生偏转的束流偏转导引组件，所述的电极接入组件通过绝缘套与所述的气体电离组件密封固定，所述的气体电离组件、所述的阳极栅孔管和所述的束流偏转导引组件依次密封固定，所述的电极接入组件、所述的气体电离组件、所述的阳极栅孔管和所述的束流偏转导引组件上均设置有水冷机构，其特征在于：所述的束流偏转导引组件包括聚焦偏转部分和扫描部分，所述的聚焦偏转部分包括上段束流管、上聚焦线圈和偏转线圈，所述的阳极栅孔管与所述的上段束流管同轴密封固定，所述的上聚焦线圈和所述的偏转线圈分别固定套设在所述的上段束流管上，所述的扫描部分包括下段束流管和扫描线圈，所述的下段束流管与所述的上段束流管固定连接，所述的上段束流管的中心轴线和所述的下段束流管的中心轴线的夹角为5～30°，所述的偏转线圈位于所述的上段束流管的下端与所述的下段束流管的交接处，所述的偏转线圈的偏转角度等于所述的上段束流管的中心轴线与所述的下段束流管的中心轴线的夹角角度，所述的扫描线圈固定套设在所述的下段束流管上，所述的束流偏转导引组件上的水冷机构包括固定设置在所述的上段束流管或所述的下段束流管上的第四水冷进口和第四水冷出口，所述的上段束流管和所述的下段束流管中设置有第三水冷环槽，所述的第四水冷进口和所述的第四水冷出口与所述的第三水冷环槽相连通。

2.如权利要求1所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的电极接入组件包括电极连接座和高压电极接头，所述的高压电极接头固定连接在所述的电极连接座的上端，所述的绝缘套与所述的电极连接座固定连接，所述的电极接入组件上的水冷机构包括固定设置在所述的电极连接座上的第一水冷进口和第一水冷出口，所述的电极连接座中设置有轴向的水冷通孔，所述的第一水冷进口和所述的第一水冷出口均与所述的水冷通孔相连通的。

3.如权利要求2所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的气体电离组件包括冷阴极和套状阳极，所述的套状阳极中设置有气体电离室，所述的冷阴极位于所述的气体电离室中且与所述的套状阳极同轴设置，所述的冷阴极密封固定在所述的电极连接座的下端，所述的冷阴极的下端面为内凹的弧形，所述的绝缘套与所述的套状阳极的上端密封固定，所述的套状阳极的下端与所述的阳极栅孔管同轴密封固定，所述的套状阳极上固定设置有与所述的气体电离室相连通的工作气体接入口，所述的气体电离组件上的水冷机构包括固定设置在所述的套状阳极上的第二水冷进口和第二水冷出口，所述的套状阳极中设置有第一水冷环槽，所述的第二水冷进口和所述的第二水冷出口均与所述的第一水冷环槽相连通。

4.如权利要求3所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的冷阴极外套设有阴极护套。

5.如权利要求3所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的工作气体为氢气或氢氧混合气，所述的氢气的质量占比大于等于90％。

6.如权利要求3所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的套状阳极上固定设置有与所述的气体电离室相连通的真空测量接口，所述的真空测量接口与真空测量仪相连接，并控制电子束枪的工作气氛的真空度范围为0.0001Pa～10Pa。

7.如权利要求3所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的套状阳极的形状为筒形。

8.如权利要求1所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的阳极栅孔管上的水冷机构包括固定设置在所述的阳极栅孔管上的第三水冷进口和第三水冷出口，所述的阳极栅孔管中设置有第二水冷环槽，所述的第三水冷进口和所述的第三水冷出口均与所述的第二水冷环槽相连通。

9.如权利要求1所述的一种冷阴极大功率电子束枪，其特征在于所述的下段束流管上固定套设有下聚焦线圈，所述的下聚焦线圈位于所述的扫描线圈的上方。