[发明专利]一种小型化低能栅控冷阴极电子枪

摘要

本发明公开了一种小型化低能栅控冷阴极电子枪，该装置包括阴极、栅极、静电聚焦电极组与电极固定结构等；静电聚焦电极组包括：聚焦极、阳极、减速极；电极固定结构包括：顶件、底座、陶瓷棒、绝缘垫片、阳极衬套、固定隔离支架、栅极衬套、弹簧、电极法兰。本发明利用COMSOL带电粒子追踪模块对电子枪的结构参数及电学参数进行优化修正，得到了电子枪中电极间距、厚度、电压等参数的较优数值。本发明发射出的电子束有束流强度大、束能量低、发散角小的优点，在各种离子源中有广泛的应用前景。

主权项

1.一种小型化低能栅控冷阴极电子枪，其特征包括有：顶件(1)；减速极(2)；阳极(3)；聚焦极(4)；栅极(5)；阴极(6)；底座(7)；电极法兰(8)；陶瓷棒(9)；绝缘垫片(10)；阳极衬套(11)；固定隔离支架(12)；栅极衬套(13)；弹簧(14)；电极柱(15)；电极保护罩(16)；/n所述的陶瓷棒(9)通过螺纹孔固定在电极法兰(8)上，弹簧(14)套在陶瓷棒(9)上；所述的底座(7)通过通孔与陶瓷棒(9)连接，底座(7)通过弹簧(14)支撑固定在电极法兰(8)上；所述的各电极：阴极(6)、栅极(5)、聚焦极(4)、阳极(3)、减速极(2)通过固定各电极的结构依次放置在底座(7)上，各电极与底座(7)通过通孔由陶瓷棒(9)固定连接；所述的阴极(6)与栅极(5)之间用栅极衬套(13)固定隔离；所述的固定隔离支架(12)放置在底座上(7)，并固定隔离栅极(5)与聚焦极(4)；所述的聚焦极(4)与阳极(3)之间用阳极衬套(11)固定隔离；所述的阳极(3)与减速极(2)用绝缘垫片(10)固定隔离；所述的电子枪整体结构用顶件(1)固定；所述的静电聚焦电极的形状、间距及施加电压用COMSOL带电粒子追踪模块进行仿真优化，电极形状包括聚焦极(4)、阳极(3)减速极(2)的厚度和内半径，电极间距包括阴极(6)与栅极(5)、栅极(5)与聚焦极(4)、聚焦极(4)与阳极(3)、阳极(3)与减速极(2)的间距，电极电压包括栅极(5)、聚焦极(4)、阳极(3)与减速极(2)的电压。/n