[发明专利]一种利用机械调谐测量电子束流直径的方法

摘要

本发明公开一种利用机械调谐测试电子束流直径的方法，所用设备包括电子束发射系统、电子束收集系统、真空陶瓷外壳、排气系统、微调系统、电流表，电子束发射系统发射的电子被电子束收集极收集，由电流表、电子束收集极及大地之间构成的回路中有电流流过，电流表显示数字，屏蔽片在移动过程中遮挡电子，被遮挡电子的数量与电流表读数成成线性关系，当电子束全部被屏蔽片遮挡后，电流表读数饱和，不在变化。通过电流表出现读数及电流表读数不在随屏蔽片移动而变化时，刻度盘前后的刻度差就是电子束直径。有益效果：测试过程简便，可重复多次测试；测试精度达到0.02mm，对电真空器件的研究具有重要的意义。

主权项

1.一种利用机械调谐测试电子束流直径的方法，其特征是：所用设备包括电子束发射系统(100)、电子束收集系统(200)、真空陶瓷外壳(300)、排气系统(400)、微调系统(600)、电流表(500)，所述电子束发射系统(100)、电子束收集系统(200)分别固定在真空陶瓷外壳(300)相对的两端，排气系统(400)、微调系统(600)连接于真空陶瓷外壳(300)；所述电子束收集系统(200)有电子束收集极(201)、散热片(202)，散热片(202)固定于电子束收集极(201)外表面，电子束收集极(201)前面在真空陶瓷外壳(300)内并且与电子束发射系统(100)的发射枪相对设置，电子束收集极(201)连接电流表(500)的正极，电流表(500)的负极接地；所述排气系统(400)是在真空陶瓷外壳(300)开一个排气孔(401)，排气孔(401)接通排气管(402)，排气管(402)上端固定有排气管法兰(403)，排气管法兰(403)用来连接真空泵的抽气管；所述微调系统(600)包括调谐引出筒(601)，弹性管组件(700)和刻度盘(602)，微调系统(600)接地，调谐引出筒(601)侧壁与真空陶瓷外壳(300) 气密性连接，弹性管组件(700)包括固定套(701)、弹性管(702)、调谐螺杆(703)、屏蔽片(704)、T型连接杆(705)，屏蔽片(704)经过调谐引出筒(601)伸入真空陶瓷外壳(300)内，屏蔽片(704)固定在T型连接杆(705)端头，固定套(701)是一侧有底、一侧敞口的筒形，T型连接杆(705)有凸缘，凸缘上固定连接弹性管(702)的一端，弹性管(702)的另一端固定连接固定套(701)的底面，固定套(701)固定连接调谐引出筒(601)将调谐引出筒(601)一端封闭，调谐螺杆(703)下部穿过固定套(701)的底进入弹性管(702)内部且端面与T型连接杆(705)顶触，刻度盘(602) 包括轴向刻度筒和径向刻度筒两部分，轴向刻度筒与固定套(701)固定在一起，径向刻度筒套接轴向刻度筒，径向刻度筒有内螺纹，径向刻度筒的内螺纹与调谐螺杆(703)的外螺纹相配合；测量时将排气系统(400)与真空抽气机相连通，对真空陶瓷外壳(300) 进行排气，待内部真空度达到1×10^‑7Pa以上，将排气系统从真空抽气机上封离，将电流表(500)正极接在电子束收集极(201)上，负极接地，接通电子束发射系统(100)高压源，缓慢旋转径向刻度筒至电流表(500)出现读数，记录刻度盘(602)刻度值，继续缓慢旋转径向刻度筒，观察电流表(500)至电流表指针停止偏转时再次记录刻度盘(602)刻度值，电子束流直径即为前后两次刻度差的绝对值。