专利名称：一种增强电子束流均匀性的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种增强电子束流均勻性的装置，具体地说，涉及一种增强散射型低 能电子流发生装置发射的电子束流均勻性的装置，属于空间应用技术领域。
背景技术：
随着我国空间应用技术的不断发展，对空间材料的可靠性提出了更高的要求。在 地面上鉴定空间材料性能最有效的方法就是模拟空间环境，在所述模拟空间环境进行模拟 试验对空间材料的性能进行评价。由于空间等离子体带电环境会对飞行器、卫星等在空间 中运行的仪器表面的材料充电从而引起空间静电放电(SESD)，对敏感电子系统造成干扰以 及非指令性开关等事件，所以对空间等离子体带电环境中材料性能的评价是确保我国飞行 器、卫星等在空间中运行的仪器在轨安全、正常工作的重要环节。由于空间环境中存在低能电子，所以在地面上模拟空间环境的试验中需要有能够 产生散射型低能电子流的设备，所述设备应当在真空中提供束流密度较低并均勻的电子。现有技术中产生散射型低能电子流的设备在电子束流均勻性方面只可以达到在 所述设备发射口正对的直径为200mm的圆形区域内束流均勻性差值为50%，且产生散射型 低能电子流的电子枪中灯丝易发生形变使提供的电子束流均勻性变差。
发明内容
针对现有技术中产生散射型低能电子流的设备在电子束流均勻性方面性能较差 且产生散射型低能电子流的电子枪中灯丝易发生形变使电子束流均勻性变差的缺陷，本发 明的目的是提供一种增强电子束流均勻性的装置，具体地说，涉及一种增强散射型低能电 子流发生装置发射的电子束流均勻性的装置。为解决上述技术问题，本发明提供下述技术方案—种增强电子束流均勻性的装置，所述装置为电子散射网，所述电子散射网设置 在距离产生散射型低能电子流的设备的发射口 30 70mm处，电子散射网中孔隙的直径为 0. 1 0. 5mm,电子散射网采用金属材料制成。所述散射型低能电子流的设备为散射型低能电子枪时，所述电子散射网设置在距 离所述电子枪发射孔30 70mm处，电子散射网中孔隙的直径为0. 1 0. 5mm,电子散射网 采用金属材料制成。所述产生散射型低能电子流的设备为散射型低能电子枪时，在所述电子枪内加一 个石棉座，石棉座上固定有固定架，将电子枪中的灯丝通过固定架固定在石棉座上，所述电 子散射网设置在距离所述电子枪发射孔30 70mm处，电子散射网中孔隙的直径为0. 1 0. 5mm,电子散射网采用金属材料制成。有益效果1.本发明所述增强电子束流均勻性的装置使电子束流散射面积大，散射均勻，可 以达到在产生散射型低能电子流的设备发射口正对的直径为200mm的圆形区域内束流均勻性差值为20% ；2.本发明所述增强电子束流均勻性的装置通过将散射型低能电子枪中的灯丝固 定在石棉座上，可以使灯丝不易形变，提高电子枪发射出的电子束流均勻性。
图1为本发明一种增强电子束流均勻性的装置示意图。图2为石棉座与固定架的结构示意图。图中1-电子散射网，2-电子枪，3-灯丝，4-石棉座，5-固定架。
具体实施例方式为了充分说明本发明的特性以及实施本发明的方式，下面给出实施例。散射型低能电子枪2中圆形盘状螺旋形灯丝3直径5mm，圆形石棉座4直径4mm， 石棉座4上固定有固定架5，所述固定架5为金属丝，用金属丝将电子枪2中的灯丝3固定 在石棉座4上，将所述电子散射网1放置于所述电子枪2发射孔外50mm处，电子散射网1 中孔隙的直径为0. Imm,电子散射网1为金属铜栅网，见图1和图2。在所述电子枪2电子束流射出正对处选取直径为200mm的圆形区域，选取所述圆 形区域中均勻分布的5个点作为测试点进行测试，以圆心点为基础点1进行电子束流均勻 性比较，用法拉第杯收集电子束流并用微电流计测量所述电子束流。其中，对照为未使用本 发明增强电子束流均勻性的装置的电子枪2发出的电子束流，样本为使用本发明增强电子 束流均勻性的装置后的电子枪2发出的电子束流，结果如表1所示。表 1
12345对照1. OnA/cm20. 5nA/cm20. 7nA/cm20.6nA/cm20. 5nA/cm2样本1. OnA/cm20. 8nA/cm20.9nA/cm20.8nA/cm20. 8nA/cm2 电子束流差值计算如下(基础点1的电子束流值-各个点的电子束流值)/基础点1的电子束流 值)< 100 % =各个点的束流均勻性差值，通过表1的数据计算得到结果如表2所示，其中，对 照为未使用本发明增强电子束流均勻性的装置的电子枪2发出的电子束流在各个测试点 的束流均勻性差值，样本为使用本发明增强电子束流均勻性的装置后的电子枪2发出的电 子束流在各个测试点的束流均勻性差值。表2
12345对照050%30%40%50%
权利要求
1.一种增强电子束流均勻性的装置，其特征在于所述装置为电子散射网(1)，所述电 子散射网(1)设置在距离产生散射型低能电子流的设备的发射口 30 70mm处，电子散射 网(1)中孔隙的直径为0. 1 0. 5mm,电子散射网(1)采用金属材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种增强电子束流均勻性的装置，其特征在于所述散射型 低能电子流的设备为散射型低能电子枪O)，所述电子散射网(1)设置在距离所述电子枪 ⑵发射孔30 70mm处，电子散射网(1)中孔隙的直径为0. 1 0. 5mm,电子散射网⑴ 采用金属材料制成。
3.根据权利要求2所述的一种增强电子束流均勻性的装置，其特征在于在所述散射 型低能电子枪O)内加一个石棉座G)，石棉座(4)上固定有固定架(5)，将所述电子枪(2) 中的灯丝(3)通过固定架(5)固定在石棉座(4)上。
全文摘要
本发明涉及一种增强电子束流均匀性的装置，属于空间应用技术领域。本发明所述的一种增强电子束流均匀性的装置为电子散射网，所述电子散射网设置在距离产生散射型低能电子流的设备的发射口30～70mm处，电子散射网中孔隙的直径为0.1～0.5mm，电子散射网采用金属材料制成；散射型低能电子流的设备为电子枪时，将电子枪中的灯丝通过固定架固定在石棉座上。使用本发明的电子散射网，可使散射型低能电子流的设备发射出的电子束流散射面积增大大，电子束流均匀性增强，使用本发明的石棉座固定后的电子枪的灯丝不易发生形变。
文档编号H01J3/12GK102097265SQ201010617898
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者孔风连, 李存惠, 柳青, 汤道坦, 秦晓刚, 陈益峰 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所