[發(fā)明專利]離子管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910262401.3
• 申請(qǐng)日: 2009-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101764020A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 長(zhǎng)田佑介;鹽野忠久
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社昭和真空
• 主分類號(hào): H01J27/02
• 分類號(hào): H01J27/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 謝麗娜;關(guān)兆輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到離子管，特別是涉及到作為離子管的陰極的絲極的 改良。

背景技術(shù)

離子管一般用于壓電元件的頻率調(diào)整裝置等中，其原理是，在離 子管內(nèi)部生成等離子體，從該等離子體中引出離子并使其加速，從而 形成離子束。

在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的離子管配置有多個(gè)離子束引出孔，并射出 具有對(duì)應(yīng)的電流密度峰值的離子束。

在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了將多個(gè)絲極沿長(zhǎng)邊方向進(jìn)行配置的結(jié)構(gòu)。 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，各絲極的發(fā)熱量相同的話，能夠期待作為熱陰極的陰極 的熱分布均勻，射出的離子束的電流密度也變得均勻化。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2006-100205號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2007-311118號(hào)公報(bào)

然而，在專利文獻(xiàn)2所述的結(jié)構(gòu)中，必須對(duì)應(yīng)于多個(gè)絲極設(shè)置多 個(gè)電源，不僅離子管的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、大型化，而且也存在高成本的問(wèn) 題。

發(fā)明內(nèi)容

因而，本發(fā)明的課題在于，通過(guò)簡(jiǎn)單而廉價(jià)的結(jié)構(gòu)解決上述的排 列有多個(gè)離子束引出孔的離子管存在的離子束的電流密度變得不均勻 (特別是端部側(cè)的電流密度變小)的問(wèn)題。

本發(fā)明的第一方面的離子管具有由陰極(10)和陽(yáng)極(20)構(gòu)成 的等離子體生成構(gòu)件，以及從由該等離子體生成構(gòu)件生成的等離子體 中引出離子束的柵極(30)，該陰極由架設(shè)于一對(duì)絲電極(13)之間 的絲極(12)構(gòu)成，該柵極具有平行地排列在該絲極上的多個(gè)離子束 引出孔(31)，包含該絲極的兩端部(12a)的單位空間內(nèi)的發(fā)熱量比 包含該絲極的中央部(12b)的單位空間內(nèi)的發(fā)熱量大。

其中，可以是絲極的兩端部卷繞成線圈狀的結(jié)構(gòu)，也可以是使兩 端部彎曲的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的第二方面的離子管具有由陰極(10)和陽(yáng)極(20)構(gòu)成 的等離子體生成構(gòu)件，以及從由該等離子體生成構(gòu)件生成的等離子體 中引出離子束的柵極(30)，該陰極由架設(shè)于一對(duì)絲電極之間的絲極 (12)構(gòu)成，該柵極具有平行地排列在該絲極上的多個(gè)離子束引出孔 (31)，相對(duì)于該絲極的中央部，兩端側(cè)緊密地卷繞。

通過(guò)簡(jiǎn)單且廉價(jià)的結(jié)構(gòu)解決了在排列有多個(gè)離子束引出孔的離子 管中離子束端部側(cè)的電流密度減小的問(wèn)題，能夠使離子束的電流密度 均勻化。

附圖說(shuō)明

圖1是示出本發(fā)明的離子管的圖。

圖2A是說(shuō)明柵極的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2B是說(shuō)明柵極的結(jié)構(gòu)的圖。

圖3是說(shuō)明本發(fā)明的圖。

圖4A是示出本發(fā)明的離子管的圖。

圖4B是示出本發(fā)明的絲極的圖。

圖5是說(shuō)明本發(fā)明的圖。

圖6A是示出本發(fā)明的絲極的變形例的圖。

圖6B是示出本發(fā)明的絲極的變形例的圖。

圖6C是示出本發(fā)明的絲極的變形例的圖。

圖7是說(shuō)明本發(fā)明的圖。

圖8A是示出本發(fā)明的絲極的變形例的圖。

圖8B是示出本發(fā)明的絲極的變形例的圖。

圖9是補(bǔ)充說(shuō)明本發(fā)明的圖。

圖10是補(bǔ)充說(shuō)明本發(fā)明的圖。

具體實(shí)施方式

圖1的離子管100具有架設(shè)于一對(duì)絲電極13之間的絲極11(陰極 10)、與絲極11平行地對(duì)置配置的陽(yáng)極20、有著多個(gè)離子束引出孔 31的柵極30、以及將陰極10和陽(yáng)極20密閉在內(nèi)部且使多個(gè)離子束引 出孔31露出的主體40。陰極10和陽(yáng)極20構(gòu)成等離子體生成構(gòu)件，并 與各自的電源(未圖示)連接。此外，主體40具有用于導(dǎo)入放電氣體 的氣體導(dǎo)入口41、以及防止陰極10和陽(yáng)極20之間的多余放電的屏蔽 板42。

如圖2A和圖2B所示，柵極30的多個(gè)離子束引出孔31沿與絲極 11相同的方向排列在由環(huán)狀的陽(yáng)極20劃定的區(qū)域內(nèi)部。

離子管的動(dòng)作為：首先，從氣體導(dǎo)入口41中將氬等放電氣體導(dǎo)入 到主體40內(nèi)部。并分別對(duì)陰極10施加負(fù)電壓，對(duì)陽(yáng)極20施加正電壓， 通過(guò)該電壓差進(jìn)行放電，產(chǎn)生等離子體。對(duì)柵極30施加電壓后，通過(guò) 多個(gè)離子束引出孔31從等離子體中將離子引出并使其加速，從而形成 離子束。