丁m高强度电子束热电子源.pdfVIP

， ， 56 光 电 技 木 第33卷第l瓣n9垤’ 丁m ⑧ ． ，b b 高强度电子束的热电子源 E． Thomas ～ 立 摘 翼 奉文重点概述 了扩散阴极发射高密度 (10A／cm ) 高强度电子束的现代热电子 i瞎c的工作能力及不足，讨论现有商用阴极的加工技木和工作机制给阴极带来的局限性。 此外，文章还介绍各种新型结构阴极在未来阴极改进中的趋势。 1．序 言 在热电子发射领域中，通常认为z只有不断进步的技术才是 “成熟 的。近年来， 随着现代表面分析技术的出现，使得人们对发射表面的物化性质有了更好的认识，并且 在热电子源领域也取得 了重大的进步。图l示出了过去七十年来所用 电子器件的热 电子 发射能力的变化情况。 出中每种阴极的电流密度都是在工作了至 』 少几千小时后测得的。最近发展起来的钪 富}l 蛐删 旺Ⅱ 酸盐阴极并未显示出更长的寿命，但在这 些阴极中，电流密度为100A／era。的精 密 空问二极管 (CSD)所显示的工作 状 态 是稳定的。可见， 自七十年代早期以来， 我们取得 了不小 的进步。 本文主要在于叙述现代热电子源的结 ．j{_’ 删，上作机理 以及加工方法与作为电子源 娥 的胡极的发射能力及其局 限性 的联系。这 r一_召r 翟r 里所说的电子源有： 自由电子激光器，加 ● 速器，EBIs和其他需高亮度的高功率 电 闰1热晴极发射能力的历史进展 子束器件。文章将重点描述那些决定电子 束亮度的阴极特性，阴极在不 良环境中如何 良好地工作 以及限制其工作寿命 的因素。 文章的第二部分简述历史上所用发射体的各种不同形式J第三部分则讨论现代高强 廑发射对IjIj板的要求及局 性，第四部分主要描述在近代的使用中已证实为最有用的阴 极类型，即 “扩散阴极”。在这类 阴极中，激活剂 (低功函数化台物 )由 极体的_勺部 供给，并连续不断地扩散至发射表面。同时，该部分还沧述了获得该扩散作用的-t同加 工技术。第五部分则讨论扩散阴极 的一种新的允许形式，即；发射表面不仅 含 有钡 和 氧．而且禽有锶。