[发明专利]高电流密度异形束电子源

摘要

一种高电流密度异型束电子源，属电真空领域，特别涉及某些毫米波、亚毫米波段微波真空电子器件所需电子源的制造方法。目前常用的获得异型束的方法是利用磁聚焦将圆形束转化为不同形状的电子束，为此须用强永久磁场，这就增加了器件的体积和重量。本发明涉及的高电流密度异形束直接由阴极发射，无需或只需简单压缩便可获得所需形状和电流密度，大大简化聚焦系统、减小压缩比。该电子源主要由高电流密度含钪扩散阴极及覆盖于其上的异型束成形结构构成，这两部分组合后与钼套筒装配，并配以适当的热子构成高电流密度异型束电子源。电子源的面积可以在几十平方微米到几平方厘米之间，能够提供电流密度在50A/cm²以上特定形状的电子束。

主权项

1、一种高电流密度异形束电子源，包括钼套筒(1)，与钼套筒配合的热子(2)，与钼套筒装配的阴极(3)；其特征在于：阴极表面在覆盖层的开口区域内形成发射区(6)，而被覆盖层覆盖的结构构成非发射区(7)；阴极表面的覆盖层分单层型或两层型两种，当阴极表面的覆盖层是单层型时，由难熔金属、难熔合金或贵金属之一的实体覆盖层；当阴极表面的覆盖层是两层型时，覆盖层由直接覆盖在阴极面上的第一覆盖层(4)和覆盖于第一覆盖层(4)上的第二覆盖层(5)组成，第一覆盖层(4)是难熔金属、难熔合金或贵金属之一的实体覆盖层，或者是难熔金属、难熔合金或贵金属之一的薄膜覆盖层，第二覆盖层(5)是抑制发射金属钛、锆或铪之一的薄膜覆盖层。