Электронная пушка, предназначенная преимущественно для газовых лазеров

ОЮЭ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ПУБЛИК 4 (51) Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСА ЗОБРЕТЕНИЯ дра, а анодхватывающейпричем выполия размеров: 18-21 в отрезок цил в виде трубы, узел и мишень ующие соотнош ходящего ,выполнен катодный иены сле(54)(57) ЭЛЕКТРОННАЯЗНАЧЕННАЯ ПРЕИМУЩЕСТВЛАЗЕРОВ, содержащая канод и мишень-окно длронов, отличаютем, что, с целью упруии и повышения надежный узел состоит иэ оплоской эмиттирующейи формирующего электркоторого выполнена вконуса, примыкающего ПУШКА, ПРЕДНАЕННО ДЛЯ ГАЗОВЫХатодный узел,м оъ я вывода электщ а я с яощения конструности, катодверхт диого катода.споверхностьюода, поверхносвиде отрезкак катоду, пере анус К АВТОРСКОМУ(088.8)нт СШАопубликСША Уопубли- 1 58-1 94г МугЭ й Ю = 138 - 168оде г, - размер мишени;г - радиус катода;Е- расстояние между катодмишенью;г - радиус цилиндрическойверхности Формирующегоэлектрода;- длина цилинпрической пности формирующего эледа;Ж - угол между образующейной поверхности Формирщего электрода и плосккатода.Изобретение относится к электронным пушкам с электронным пучкомбольшого поперечного сечения, предназначенным для вывода последнегов газовую среду, в частности для воз.буздения оптических квантовых генераторов.Известна электронная пушка с термокатодом, создающая равномерныйэлектронный пучок для облучения ми Ошени Я . Нить накала или нескопьконитей в виде продольной полоски нахо-.дятся в фокусе параболического отража.теля. В широкой части отражателя рас-положены два изолированных ускоряющих 15электрода .в форме проволочной сетки, Между электродами и мишеньюнаходится также система управляющих электродов в виде проводящихполосок. Получаемый равномерныйпоток электронов облучает прямоугольную мишень. Применение большого числа эмиттеров и специальнойрассеивающей оптики в вышеуказанной пушке приводит к значительномуусложнению ее конструкции.Известна электронная пушка, предназначенная преимущественно для газовых лазеров, содержащая анод, катодный узел и мишень-окно для выводаэлектронов 21 .В этом устройстве катодный узелсостоит из кожуха, внутри которогорасположено множество параллельныхнакальных катодов. Около каждого ка-35тода расположена полуцилиндрнческаяуправляюцая сетка, имеющая острыекрая, Под управляющей сеткой расположена экранная сетка, предохраняющаяанод от пробоя, возникающего междуострьпя краями управляющей сеткии анодом. Для устранения провисаннякатодов, возникающего во время нагрева, применяется, специальный держатель, еще более усложняющий констРукцию пушки.Наиболее существенными .недостатка.ми этой пушки являются значительнаясложность ее конструкции и наличиевысокостабильных источников питания50 для сеток.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности,Цель достигается тем, что в элект 55 ронной пушке, предназначенной преи.мущественно для газовых лазеров, содержащей катодный узел, анод и ми шень-окно для вывода электронов, катодный узал состоит из одного катодас плоской змиттирующей повер;:ностьюи формирующего электрода, поверхностькоторого выполнена в виде отрезкаконуса, примыкающего к катоду перехо-.дящего в отрезок цилиндра, а анодвыполнен в виде трубы, охватывающейкатодный узел н мишень, причем выполнены следующие соотношения размеров:- = 0,45-0,55;Мргк 1,58-1,94;о Ы = 138 - 168 но.Электронная пушка работает следующим образом,На катод 1 подается напряжение накала и высокое напряжение отрицательной полярности, Формирующий электрод2 электчйчески соединен с катодом.Анод 3 и мишень 4 находятся под нулевым потенциалом. Под действием высокого напряжения электроны эмиттируютгде гм - размер мишени;г - радиус катода;Ь - расстояние между катодом икммишенью;г - радиус цилиндрической поверхуности формирующего электрода;Ь - длина цилиндрической поверхности Формирующегоэлектрода;- угол между образующей конусной поверхности формирующегоэлектрода и плоскостью катода.На чертеже схематично изображена электронно-оптическая система электронной пушки и сформированные ею траектории электронов.Накальный катод 1 с радиусом г и формирующий электрод 2 с радиусом внутренней поверхности г и углом наклона конической поверхности М заключены в вакуумный объем, стенки которого служат анодом. Анод 3 оканчивается на расстоянии Е мишенью 4 ск,мпоперечным размером г . В результате оптимизации параметров электронно- оптической системы на ЭВМ сфсрмированный электронный пучок охватывает всю поверхность мишени и распределение его плотности на мишени равномерРедактор О. Юркова Корректор Н. Король Техред С,Легеза е Заказ 1 У 1 Тираж 679 Подписное 5 НИИПИ Гсударственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1080668 4ся с поверхности катода и движутся к тока,Конструкция пушки отличаетсяпро" мишени по расходящимся траекториям., стотой и надежна.в эксплуатации.Эта электронная пушка была изготов- Таким образом данное чзобретение лена и испытана. Результаты испыта- позволяет значительно упростить коннийпоказали,что намишени получаетсяструкцию устройства при повышении наравномерное распределение плотности дежности его работы.