Эмиттирующая поверхность - катод
Cтраница 2
Тот факт, что нормальная плотность тока у катода и нормальная ширина темного пространства остаются приблизительно постоянными, не может быть объяснен на основе простых представлений без привлечения самых общих положений, таких, например, как принцип минимума энергии. Можно предполагать, что увеличение эмиттирующей поверхности катода регулируется рассеивающими силами, действующими в радиальном направлении, а именно, электрическими полями, возникающими вследствие наличия пространственных зарядов, а также внутренними силами, природа которых неизвестна. Расстояние от катода до границы отрицательного свечения определяется, по-видимому, с одной стороны, пространством, необходимым для процессов размножения в темной зоне, и, с другой, - возбуждением и ионизацией быстрыми электронами в отрицательном свечении. [16]
В триодах разных типов значения крутизны могут встретиться от 1 - 2 до 30 - 40 ма / в. Этот параметр также определяется конструкцией лампы: чем больше эмиттирующая поверхность катода и чем ближе к нему сетка, тем больше крутизна S. Разумеется, в качестве параметра триода ( как и для диода) указывается крутизна на прямолинейном восходящем участке характеристики. Большая крутизна составляет достоинство лампы в большинстве применений. [17]
На рис. 2 показаны вольтамперные характеристики разряда в аргоне и воздухе. Для разряда в воздухе при / 15 а, давлении в камере 1 - 0 1 мм рт. ст., напряженности магнитного поля 4 - Ю3 э и потенциале горения дуги 80 - 85 в характерно сильное распыление материала катода, приводящее в конечном счете к уменьшению эмиттирующей поверхности катода, к возрастанию его сопротивления и соответствующему уменьшению тока накала. [18]
На рис. 2 показаны вольтамперные характеристики разряда в аргоне и воздухе. Для разряда в воздухе при / 15 а, давлении в камере 1 - 0 1 мм рт. ст., напряженности магнитного поля 4 - Ю3 э и потенциале горения дуги 80 - - 85 в характерно сильное распыление материала катода, приводящее в конечном счете к уменьшению эмиттирующей поверхности катода, к возрастанию его сопротивления и соответствующему уменьшению тока накала. [19]
 |
Схема установки электронно-лучевого экспонирования методом сканирования. [20] |
На рис. 1.40 приведена схема установки для электронно-лучевого экспонирования. Термоэмиссионный катод /, управляющий электрод 2 и анод 3 образуют устройство формирования электронного луча - электронную пушку. Диаметр эмиттирующей поверхности катода равен примерно 100 мкм. За счет электростатической фокусировки в пушке диаметр электронного луча уменьшается примерно до 30 мкм. [21]
Для уменьшения размера изображения следует стремиться к увеличению отношения 62 / 6 ц уменьшать размер объекта уг и соотношение скоростей электронов до и после оптической системы. При использовании оптической системы с одной линзой выполнение этих, условий встречает серьезные затруднения. Объектом в такой системе является эмиттирующая поверхность катода. Уменьшение ее величины неизбежно сопровождается снижением тока луча, и размер изображения ( пятна на экране трубки) зависит от потенциала модулятора. Угол 6i выхода электронов с поверхности катода определяется тепловыми скоростями электронов и не может быть значительно уменьшен. Поэтому в электронно-лучевых трубках применяют фокусирующие системы из двух или трех линз, где объектом для второй линзы служит наименьшее сечение электронного луча ( скрещение) после прохождения первой линзы. [22]
Для уменьшения размера изображения следует стремиться к увеличению отношения 62 / 6 ц уменьшать размер объекта уг и соотношение скоростей электронов до и после оптической системы. При использовании оптической системы с одной линзой выполнение этих, условий встречает серьезные затруднения. Объектом в такой системе является эмиттирующая поверхность катода. Уменьшение ее величины неизбежно сопровождается снижением тока луча, и размер изображения ( пятна на экране трубки) зависит от потенциала модулятора. Угол 6i выхода электронов с поверхности катода определяется тепловыми скоростями электронов и не может быть значительно уменьшен. Поэтому в электронно-лучевых трубках применяют фокусирующие системы из двух или трех линз, где объектом для второй линзы служит наименьшее сечение электронного луча ( скрещение) после прохождения первой линзы. [23]
Расчет пушек с управляющими электродами оказывается значительно более сложным по сравнению с расчетом пушек без модуляции тока пучка. Обычно за исходную систему берется пушка без управляющего электрода с заданными величинами первеанса, компрессии и анодного напряжения. В случае проектирования пушки с управляющим штырем площадь эмиттирующей поверхности катода рассчитывается с учетом центрального отверстия. Затем в спроектированную обычным способом пушку вводится штырь. При нулевом ( относительно катода) потенциале штыря и фокусирующего электрода условия формирования пучка мало отличаются от условий формирования в системе без управляющего электрода. [24]
Последнее подтверждается изучением поверхности в растровом электронном микроскопе. Образование микровыступов приводит к смещению вольт-амперной характеристики в координатах Фаулера-Нордгейма в область более низких напряжений. При этом происходит изменение угла наклона характеристик, что говорит об изменении форм-фактора эмиттирующей поверхности катода. Отбор тока на уровне около 10 мА с отформованного автокатода в течение 10 часов приводил ( для всех исследованных образцов) к сдвигу вольт-амперной характеристики в область более высоких напряжений. [25]
Исследуемое на эмиссию вещество берется в виде проволоки или ленты, к-рая служит катодом ( К) эксперимент, диода, либо наносится в виде тонкого слоя на ту же проволоку либо ленту, накаливаемую до рабочей темп-ры. Охранные аноды ОА, электрически соединенные между собой, перекрывают холодные концы катода, а рабочий анод РА помещается над средним участком катода с однородной темп-рой. При измерении эмиссии на все три анвда подается одинаковое напряжение, а прибор /, измеряющий эмиссию, включается в цепь рабочего анода. На опыте измеряют анодный ток / а в области насыщения вольтамперной хар-ки диода при нек-рой темп-ре катода Т К. На вольтамперной хар-ке диода ( рис. 2) можно указать три области с характерной для каждой из них зависимостью f f ( Ua): / а / 0 ехр [ e ( Ua UK) lkT ] - для области начальных токов ( область I); / а - C ( Ua - [ - фа) / 2 - для области ограничения тока пространственным зарядом ( область II); / - / 0 ехр [ - е УеЕ / kT ] - для области тока насыщения ( область III); здесь / 0 Л о / 1 Г2 x 7 Хехр ( - et ( K / kT) - ток эмиссии катода, F - эмиттирующая поверхность катода, С - коэфф. [26]
Страницы: 1 2