Brevet FR2012817A1 — publié le 19700327

la présente invention a pour objet un canon a electrors utilisé danc un appareil à faisceau d'électronstel que les microscopes ■' électroniques, et les microscopes à balayage électrohique etc... En général, les canons à électron sont classés en deux ca-5 tégories qui sont ceux de type à émission thermoïonique et ceux de type à émission de'champ."Il est bien connu que le canon du type à émission de champ comparé à celui du type à émission thermoïonique a un avantage : on peut obtenir un faisceau d'électrons de grande densité de courant qui forme un spot très fin. Mais 10 cependant, le canon de type à émission de champ ne peut pas engendrer de courant électronique uniforme, lorsque le vide est trop poussé. En plus, un canon de ce type possède un inconvénient provenant du fait que la cathode est fragile. Comme il est bien connu, la contamination d'une telle cathode 15 par des particules faisant diminuer la résistance peut être réduite en chauffant la cathode à 2000° E environ. De plus en créant un champ par une grosse différence de potentiel, la durée de mise en service de la cathode devient suffisante. En d'autres termes les transformations subies par la pointe de la cathode sont vaincues 20 en équilibrant les tensions de surface et les forces électrostati« ques. Quoiqu'il en soit, lorsqu'on utilise un champ intense, il est très difficile, du point de vue technique de former une oscillation complète. Si tel est le cas, le sTÔle de lentille entre la grille et l'anode varie largement si le champ de grande inten-25 sité est appliqué à la grille de latriode du canon à électrons utilisé dans l'art antérieur. Bar conséquent il est impossible de former une image réfléchie de la cathode à la position désirée sur l'axe optique. D'après cela l'objet de la présente invention est de fournir ùû nouveau 30 canon à électrons dans lequel un faisceau électronique de grande intensité de courant et formant un spot très fin peut être- obtenu en diminuant les divers effets adverses concomittant à l'usage d'un champ crée par une grande différence de potentiel. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparai-35 tront au cours de la description qui va suivre. Le canon électron comprend une cathode effilée 1, une première et une seconde électrode 2 et 3 et une anode 4. Chaque extrémité de la cathode 1 est connectée à un potentiel de chaleur 5. la première électrode 2 est disposée comme l'indique le dessin ou 40 possède une surface sphérique concentrique à l'extrémité de la 69 22337 2 201281? de la cathode et se trouve reliée à une borne du générateur d'impulsions 6. L'autre borne dudit générateur et la cathode 1 sont reliées au pôle négatif d'un générateur de haut voltage 7. L'aiïode 4, qui accélère un faisceau d'électrorfiest reliée à la terre. La seconde 5 électrode 3 est placée entre la première électrode 2 et l'anode 4 et la surface interne de la deuxième électrode est constituée de. telle sorte à former une sphère dont le centre est l'extrémité de la pointe de la cathode effilée 1 « Selon ce montage, une différence de potentiel constante est appliquée entre la deuxième 10 électrode 3 et la cathode 1 par un générateur à potentiel variable 9. Egalement, selon ce montage, on observe les distributions de potentiel eoaxiales et sphériquea par rapport à la cathode entre la cathode 1 et la première électrode 2, et entre l'électrode précitée 2 et la seconde électrode 3. Par conséquent le faisceau 15 électronique est émis radialement par la pointe de ladite cathode 1» Dans ce cas, la trajectoire du faisceau d'électrode ne varie que légèrement même si un champ de grande intensité est appliqué à la première électrode 2. De plus la différence de potentiel appliquée à la seconde électrode 3 est toujours constante de telle façon que 20 l'espace compris entre l'électrode 3 et l'anode 4 joue constamment le rôle de lentille tant que le champ de grande intensité est appliqué à la première électrode sus-mentionnée. En d'autres termes, le faisceau d'électroi*8 émis par la pointe de la cathode 1 peut être focalisé comme on le désire sur l'axe 25 optique, habilitant ainsi la position à se déplacer au choix simplement par modulation du signal de sortie en faisant varier la différence de potentiel appliquée à l'électrode 3 au moyen du générateur 9. On peut adjoindre également audit montage décrit ci-dessus uhé 30 troisième électrode ayant la même fonction que la seconde électrode» Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné quià titre d'exemple. En particulier elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs 35 combinaisons si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. bad original 69 22337 3 5012817 siysiiioiiiois 1. - Canon â électrors utilisé dans un appareil à faisceau électronique dans lequel on trouve une cathode chauffée émettrice d'un faisceau d'électrons, une première électrode à laquelle on applique un champ électrique variable périodiquement, montée de 5 telle sorte à former une surface sphérique ayant pour centre l'extrémité de la pointe de la cathode effilée, une anode pour accélerer le faisceau dr électronsémis par la cathode et au moins une électrode supplémentaire intercalée entre la première électrode et l'anode, ayant la même surface interne sphérique que la première 10 électrode, sur laquelle on puisse appliquer une différence de potentiel que l'on aura choisie. bad original