[发明专利]一种中高能电子枪

说明书

本发明公开了一种中高能电子枪，包括：电子枪体、差分抽气管、电极法兰和高压Q9头排布板；其中，电极法兰固定设置在差分抽气管上，高压Q9头排布板固定设置在电极法兰后端；差分抽气管上还分别设有法兰底座、差分抽气接口和真空计接口；电子枪体固定设置在法兰底座接口内侧；电子枪体包括：热阴极灯丝、压片、栅极底座、阳极、聚焦极、偏转机构、钼片、第一绝缘垫片、第二绝缘垫片、第三绝缘垫片、枪头和外筒。该电子枪由于采用栅极底座、阳极、聚焦极构成的二级聚焦透镜，其聚焦性能和平行性能好良好，枪头内设置偏转机构使得束斑位置可调，该电子枪结构简单且性能稳定。

技术领域

本发明涉及电子光学器件领域，特别是涉及一种电子能损谱仪用中高能电子枪。

背景技术

在原子分子物理学科领域，常常采用电子散射的实验方法，通过测量原子分子的动力学参数，获取原子分子的内部结构信息。在这一过程中，常采用的实验设备有：电子能量损失谱仪、电子动量谱仪、俄歇电子能谱仪，这些设备的关键技术在于对电子束流的精确控制与检测。例如在电子能量损失谱仪中，从电子枪出射的电子束经过能量单色器单色后，与样品气体碰撞，而后被能量分析器采集分析。为了能获得束流强度高、单色性好、发散角度小的电子束流，一把良好聚焦的电子枪必不可少。

现有的电子枪中，往往着重束流的强度，而对束流的聚焦效果、平行度要求不高。但是对于电子散射实验，束斑和平行度是影响仪器性能指标的关键因素之一，束斑越小，平行度越高，电子能谱仪的能量分辨越好。另一方面，常用电子枪内部没有偏转机构，需要电子枪在机械上与实验装置相配合，无法实现多角度灵活可调，调试起来较为麻烦。另外有些中能电子枪利用磁场偏转电子束，由于磁场的屏蔽非常困难，偏转用磁场会干扰电子束在分析器中的轨迹，严重影响电子能谱仪的能量分辨率。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种中高能电子枪，其聚焦性能和平行性能好良好，束斑位置可调，结构简单且性能稳定。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种中高能电子枪，包括：

电子枪体、差分抽气管、电极法兰和高压Q9头排布板；其中，

所述电极法兰固定设置在所述差分抽气管上，所述高压Q9头排布板固定设置在所述电极法兰后端；

所述差分抽气管上还分别设有法兰底座、差分抽气接口和真空计接口；

所述电子枪体固定设置在所述法兰底座接口内侧；

所述电子枪体包括：外筒，该外筒内从后至前依次固定设置栅极底座、阳极和聚焦极，所述阳极后端伸入到所述栅极底座前端内，所述聚焦极后端伸入到所述阳极前端内，该外筒前端设置枪头，所述枪头内固定设置偏转机构；所述阳极前端设有带通孔的第一钼片，所述聚焦极前端设有带通孔的第二钼片；所述栅极底座、阳极和聚焦极与所述外筒之间均设有绝缘垫片，所述偏转机构与所述枪头之间设有第三绝缘垫片；所述栅极底座为圆筒形，该栅极底座内设有锥形口底座，热阴极灯丝通过压片固定安装在所述栅极底座的锥形口底座内，所述栅极底座上远离所述热阴极灯丝一端设有一圈楔形圆环；

所述高压Q9头排布板经电缆分别与所述电子枪体的栅极底座、阳极、聚焦极、偏转机构和热阴极灯丝电气连接。