[发明专利]一种阴栅组件及电子枪

说明书

本申请的实施例公开了一种阴栅组件及电子枪，所述阴栅组件包括壳体、位于所述壳体内的栅极部件和阴极部件；所述栅极部件包括栅网和散热环，所述栅网设置于所述散热环的一个开口处；所述阴极部件包括阴极和用于加热所述阴极的热子，所述阴极靠近所述栅网且与所述栅网之间具有间隙，所述阴极的发射面朝向所述栅网，其中，所述阴极和所述热子位于所述散热环的中空部。本申请通过设置与栅网固定连接以及包裹阴极和热子的散热环，增加了栅极部件的散热性能，使得阴栅组件能够实现高流强电子束的引出。

技术领域

本申请一般涉及电子枪技术领域，具体涉及一种阴栅组件及电子枪。

背景技术

阴栅组件是电子直线加速器中电子枪的关键部件，是产生电子束流的源头设备。在工作状态下阴栅组件中的栅极需要承受较高的热功率，热功率主要来自于阴极表面的热辐射和栅极对束流的部分拦截。对于高流强的阴栅组件，为了产生足够的发射流强往往需要选择较大面积的阴极，从而导致栅极由于承受更多热辐射功率和拦截更多的束流而处于较高的温度。栅极温度过高会使得栅网高温变形导致阴栅之间的间距变小或者发生阴栅短路，并且栅极温度达到栅极焊料的熔点会导致栅极脱焊，以上问题使得阴栅组件无法正常使用甚至损坏。

现有的阴栅组件的结构使得难以实现高流强电子束流的引出。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请期望提供一种阴栅组件及电子枪，以期通过改善栅极散热实现阴栅组件高流强电子束流的引出。

作为本申请的第一个方面，本申请提供一种阴栅组件，所述阴栅组件包括壳体、位于所述壳体内的栅极部件和阴极部件；

所述栅极部件包括栅网和散热环，所述栅网设置于所述散热环的一个开口处；

所述阴极部件包括阴极和用于加热所述阴极的热子，所述阴极靠近所述栅网且与所述栅网之间具有间隙，所述阴极的发射面朝向所述栅网，其中，所述阴极和所述热子位于所述散热环的中空部。

作为优选，所述栅网包括网格状的基体，所述基体与所述开口之间设置有用于支撑所述基体的支撑部，通过调整所述支撑部的厚度用以调整所述基体与所述阴极之间的距离。

作为优选，所述阴极部件还包括第一支撑筒和位于所述第一支撑筒内部的阴极筒；

所述阴极筒包括周壁部和封闭所述周壁部一端开口的底部，所述阴极设置于所述底部朝向所述栅网的表面，所述热子设置于所述阴极筒内，所述阴极筒的内壁电性连接所述热子的第一引脚，所述阴极筒的外壁连接所述第一支撑筒；

所述阴极筒和至少部分所述第一支撑筒位于所述散热环内。

作为优选，所述第一支撑筒由围绕所述阴极筒的周向间隔设置的若干金属片构成。

作为优选，所述阴极部件还包括第二支撑筒，所述第二支撑筒包括与所述阴极筒的底部相互平行底壁和设在所述底壁外周侧且自所述底壁向所述第一支撑筒延伸的侧壁，所述底壁上设有向所述第一支撑筒延伸的接线筒，所述接线筒电性连接所述热子的第二引脚。

作为优选，还包括分别与所述栅极部件和所述阴极部件连接的封接件，以将所述阴极部件固定在所述壳体中；

所述封接件包括同轴设置且连接的第一筒状结构和第二筒状结构，所述第二筒状结构包括位于所述第一筒状结构内的第一部分和伸出所述第一筒状结构的第二部分，所述第一筒状结构限定一空腔，所述第二支撑筒容置在所述空腔内并与所述第一部分的顶面通过第一绝缘件连接，所述第二部分与所述第一支撑筒连接，所述第一筒状结构的底面通过第二绝缘件与所述散热环连接。

作为优选，所述第二部分的外侧壁上形成有第一台阶，所述第一支撑筒远离所述阴极筒的端部固定在所述第一台阶处。

作为优选，所述第一绝缘件和第二绝缘件均为陶瓷环。