Brevet FR2365203A1 — publié le 19780414

L'invention, due à Evgeny Âramovich ABRAMIAN et Anatoly Nikolaevich SHARA2tJ concerne les installations de freinage des faisceaux de particules chargées et plus particulièrement les installations de freinage électrique des faisceaux de particules chargées accélérées. Ces dispositifs peuvent entre utilisés dans des tubes électroniques à haute tension à faisceau électronique récupéré ainsi que dans des lignes de transport d'énergie par faisceau électronique. On connait un dispositif de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées accélérées qui comporte trois électrodes disposées les unes après les autres suivant la marche du faisceau de particules. La première électrode, dans le sens de la marche du faisceau de particules, présente un potentiel égal à l'énergie du faisceau, le potentiel de la deuxième électrode est approximativement égal à zéro, tandis que la troisième électrode servant à capter les particules présente un potentiel de faible valeur et de même polarité que celui de la première électrode. Les principales caractéristiques de la zone de freinage sont les suivantes : intensité du courant du faisceau à freiner, énergie d'impact des particules (c'est-à-dire potentiel de la troisième électrode) et intensité du faisceau de particules secondaires qui se dirigent à 1' encontre des particules à freiner0 Il est souhaitable que, d'une part, l'intensité du courant du faisceau à freiner soit maximale, et que, d'autre part, l'énergie d'impact et l'intensité du faisceau de particules secondaires soient minimales. L'accroissement de l'intensité du- courant du faisceau à freiner s'obtient soit par augmentation de la densité du faisceau soit par augmentation de la section transversale du faisceau. Dans un dispositif connu d'accroissement de l'intensité du courant d'un faisceau à freiner, on est obligé d'augmenter la section du faisceau (l'augmentation de la densité du faisceau devient impossible à partir d'une certaine valeur par suite de l'élargissement du faisceau jusqu'à une valeur dépassant l'orifice de la deuxième -électrode). Cependant, l'augmentation de section du faisceau à freiner entratne également l'accroissement de la section de l'orifice de la deuxième électrode. Dans ledit dispositif connu, l'intensité locale de courant dans le faisceau à freiner ne dépasse pas 20 à 30 A. S'il faut freiner un faisceau à intensité locale de courant de 1000 A ou plus, la section du faisceau et, respectivement, le diamètre de l'orifice de la deuxième électrode et la section transversale de la troisième électrode doivent subir une augmentation notable ce qui entraîne des difficultés de construction dudit dispositif. En même temps, l'accroissement du diamètre de l'orifice de la deuxième électrode facilite la pénétration des particules secondaires dans la zone entre les première et deuxième électrodes où ces particules secondaires sont accélérées par le champ électrique régnant dans cette zone parce qu'elles se déplacent dans la direction opposée à la direction du faisceau à freiner, ce qui entraîne la croissance du faisceau de particules secondaires. Le faisceau de particules secondaires est gênant , il est donc désirable qu'il soit minimal et présente une intensité égale à ou 3 ou 10 4 au maximum de l'intensité du faisceau à freiner. Le dispositif connu ne permet donc pas d'obtenir un accroissement sensible de l'intensité du courant dans le faisceau à freiner tout en maintenant le faisceau de particules secondaires à un niveau relativement faible. L'invention vise à fournir un dispositif de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées accélérées ayant une géométrie des électrodes qui soit telle qu'elle assure un freinage des faisceaux à intensité de courant de l'ordre de 1000 A et une faible intensité du faisceau de particules secondaires, ne dépassant pas 0,1% de la valeur de l'intensité de courant du faisceau à freiner. A cet effet, conformément à l'invention, le dispositif de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées accélérées qui comporte trois électrodes disposées les unes après les autres suivant la marche du faisceau, la première électrode présentant un potentiel de valeur égale à l'énergie du faisceau électronique, la deuxième électrode ayant un potentiel approximativement égal à zéro et la troisième électrode, qui sert à recueillir les particules, présentant un potentiel de faible valeur et de même polarité que celui de la première électrode, est caractérisé en ce que la deuxième électrode est réalisée sous la forme d'un jeu d'éléments aigus dont les parties aiguisées sont dirigées à l'encontre du faisceau de particules chargées. Les éléments aigus peuvent se présenter sous la forme de lames. Il est avantageux de disposer les lames parallèlement les unes aux autres. Il est également possible de disposer les lames perpendiculairement les unes aux autres pour qu'elles forment une grille. On peut aussi réaliser les éléments aigus sous la forme de pointes séparées. Il est utile de pratiquer dans la troisième électrode, dans les zones centrales des surfaces disposées en face des espacements entre les éléments aigus de la deuxième électrode, des orifices et de placer derrière la troisième électrode, suivant la marche du faisceau de particules, une quatrième électrode se présentant sous la forme d'un jeu d'électrodes en forme de chambres dont le nombre est égal au nombre d'orifices de la troisième électrode et qui sont disposées chacune en regard de l'orifice respectif, le potentiel de la quatrième électrode ayant la même polarité que le potentiel de la troisième électrode. Il est également utile de mettre entre les troisième et quatrième électrodes une cinquième électrode dont la géométrie est identique à celle de la troisième électrode et des orifices de la cinquième électrode sont disposés en regard des orifices de la troisième électrode, le potentiel de cette cinquième électrode étant de la même polarité que les potentiels des troisième et quatrième électrodes mais d'une valeur absolue inférieure à celle du potentiel de ces dernières électrodes. Il est également avantageux de munir le dispositif de moyens de création d'un champ magnétique dont les lignes de force, dans l'espace entre les première et deuxième électrodes, sont dirigées le long des trajectoires des particules chargées. Le dispositif de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées réalisé conformément à la présente invention permet de freiner les courants de forte intensité de l'ordre de 1000 A à faible énergie d'impact et à faible faisceau (inférieur à 0,1 % du faisceau à freiner) de particules secondaires. 11 invention sera mieux comprise à l'aide de la description de certains de ses modes de réalisation, cette description étant faite en se référant aux dessins sur lesquels la figure 1 représente une vue schématique d'ensemble d'un dispositif, selon l'invention, d'accélération et de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées accélérées la figure 2 montre un diagramme de répartition des potentiels aux électrodes du dispositif de la figure 1 la figure 3 représente, à échelle agrandie, en coupe longi tudinale, la partie A de la figure 1 la figure 4 représente une vue des électrodes 11 et 12 du c8té -de l'électrode 10 de la figure 1 la figure 5 représente une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4 la figure 6 représente une variante de réalisation, conforme à l'invention, de la deuxième électrode réalisée sous la forme d'un jeu de lames la figure - 7 montre une coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 6 la figure 8 représente une variante, conforme à l'invention, de réalisation de la deuxième électrode, cette dernière étant établie sous la forme d'une grille la figure 9 illustre, en coupe longitudinale, un schéma de dispositif, selon l'invention, de freinage des électrons muni de quatre électrodes la figure 10 représente une vue en plan de la partie de la troisième électrode à orifices circulaires selon l'invention la figure 11 représente une vue en plan de la partie de la troisième électrode à orifices en fentes selon l'invention la figure 12 représente, à échelle agrandie, la partie B de la figure 9 la figure 13 représente, en coupe longitudinale, une autre réalisation du dispositif selon l'invention de freinage des électrons la figure 14 représente, en coupe longitudinale, un dispositif, selon l'invention, de freinage des électrons muni d'un moyen de création du champ magnétique la figure 15 représente la partie C de la figure 14 à échelle agrandie la figure 16 représente, en coupe longitudinale, une cellule d'un dispositif de freinage des électrons à cinq électrodes, selon l'invention, et la figure 17 montre un diagramme de répartition des potentiels aux électrodes du dispositif représente sur la figure 16. Les exemples proposés du dispositif sont destinés au freinage des faisceaux d'électrons accélérés. Cependant, ces dispositifs peuvent être également utilisés pour freiner les faisceaux d'autres particules chargées, par exemple, pour le freinage ge des faisceaux d'ions. Comme représenté schématiquement sur la figure 1, le dispositif de freinage électrique d'un faisceau d'électrons accélérés comporte une cathode I et une anode 2, entre lesquelles se trouve une source 3 de tension d'accélération. On admet que le potentiel de la cathode 1 de la source 3, d'où le faisceau d'électrons puise son énergie, est égal à zéro. Un guide 4 pour le transport d'un faisceau d'électrons 5 est électriquement relié à l'anode 2. L'anode 2 et la cathode 1 forment un injecteur d'électrons 6. Un dispositif 7 de freinage du faisceau d'électrons accélérés 5 est relié à des sources de tension 8 et 9. Le dispositif de freinage 7 comporte trois électrodes 10, 11, 12 disposées les unes après les autres suivant la marche du faisceau d'électrons 5. La première électrode 10 a un potentiel égal à l'énergie du faisceau d'électrons 5 (approximativement égal au potentiel de l'anode 2). La deuxième électrode 11 a un potentiel approximativement égal à zéro, ce qui est obtenu par branchement de la source de tension 8 entre les électrodes 10 et 11. La troisième électrode 12 servant à recueillir les électrons présente un faible potentiel, de même polarité que celui de la première. electrode 10 et est électriquement liée à la deuxième électrode tl à travers la source de tension 9.La deuxième électrode 11 est réalisée sous la forme d'un groupe d'éléments-aigus 13 dont les parties aiguisées sont dirigées à l'encontre du faisceau d'électrons 5. La ligne 14 sur la figure 2 montre le diagramme de la répartition relative des potentiels aux électrodes du dispositif représenté sur la figure 1. Les points I, II, X, XI et XII sur l'axe horizontal du diagramme correspondent aux électrodes 1, 2, 10, Il et 12 de la figure 1. La figure 2 ne montre pas la répartition réelle des potentiels dans l'espace entre les électrodes où le potentiel diminue, du fait de la charge propre du faisceau d'électrons, par rapport au potentiel des électrodes. Sur la figure 3 est représentée à échelle agrandie la partie A de la figure 1, en coupe longitudinale. Les flèches 15 désignent conventionnellement les trajectoires des électrons à proximité d'un élément aigu 13, la flèche 16 désigne la trajectoire des électrons secondaires qui ont rencontré les surfaces en bout des éléments aigus 13. La figure 4 représente les électrodes 11 et 12 vues du côté de 1' électrode 10 de la figure 1, et la figure 5 représente une coupe selon la ligne V-V de la figure 4. Sur les figures 4 et 5 on voit l'électrode 11 réalisée sous la forme d'une plaque à éléments aigus formant des pointes 17 disposées régulièrement sur sa surface. L'électrode 12 est réalisée sous la forme d'une plaque à orifices carrés 18 répartis conformément à la disposition des pointes 17 de façon que ces dernières passent par les orifices 18. Les distances entre les pointus voisines 17 sont choisies de façon à créer dans les entrefers un champ électrique suffisant pour créer une barrière (puits de potentiel) arrêtant la majeure partie d'électrons secondaires qui partent de la troisième électrode 12. La cote caractéristique définissant le courant des particules secondaires est la dimension d'une pointe 17 près de son sommet. Dans le dispositif proposé la cote de 2 à 3 p près du sommet de la pointe 17 est facilement réalisable, tandis que la base de la pointe 17 peut avoir la cote de 80 à 100 p. Sur les figures 6 et 7, représentant respectivement une vue en plan de la deuxième électrode et la coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 6, apparaissant une autre réalisation de la deuxième électrode établie sous la forme d'un jeude lames 19 tendues parallèlement les unes aux autres. Le collecteur, électrode 12, est réalisé dans ce cas sous la forme d'une plaque plane disposée derrière la deuxième électrode (lames 19) suivant la marche du faisceau d'électrons à freiner. Sur la figure 8 est représentée une autre réalisation de la deuxième électrode établie sous la forme d'une grille formée par un jeu de lames 19 tendues parallèlement les unes aux autres et par un jeu de lames 191 tendues également parallèlement les unes aux autres mais disposées perpendiculairement aux lames 19 dans le plan de la deuxième électrode. Le choix des distances entre les lames 19 et 191 et de leurs cotes caractéristiques est effectué en tenant compte des mimes caractéristiques que celles données avec la description des figures 4 et 5. Toutes les lames 19 et 19 sont reliées entre elles tant électriquement que mécaniquement (ceci n'est pas montré sur les figures 7 et 8). Sur la figure 9 on a schématiquement représenté une autre réalisation du dispositif de freinage du faisceau d'électrons accélérés dans lequel, à la différence du dispositif représenté sur la figure 1, la troisième électrode 12 présente des orifices 20 dans les zones centrales des régions disposées entre les éléments aigus. De plus, en aval de la troisième électrode 12, suivant la marche du faisceau 5, est disposée une quatrième électrode 21 réalisée sous la forme d'un Jeu d'électrodes 22 en forme de chambres en nombre égal à celui des orifices 20 de l'électrode 12. Chaque électrode 22 en forme de chambre est disposée en face de l'orifice 20 respectif. La quatrième électrode 21 présente un potentiel de la même polarité que celui de la troisième électrode et il dépasse ce dernier quelque peu en valeur absolue.La quatrième électrode 21 peut être réalisée tant en plusieurs éléments reliés entre eux mécaniquement et électriquement quten une plaque monolithe ou unitaire à cavités réalisées par usinage mécanique. Sur la figure 10 on a représenté une vue en plan d'une partie de la troisième électrode 12 dans le cas où la deuxième électrode est réalisée sous la forme d'un jeu de pointes 17 (sous la forme d'une grille formée par deux jeux de lames réciproquement perpendiculaires). Les orifices 20 ont la forme circulaire et les électrodes en chambre 22, représentées sur la figure 10 en trait interrompu parce que disposées derrière l'électrode 12), ont une forme cylindrique. Sur la figure Il on a montré une vue en plan d'une partie de la troisième électrode 12 dans le cas où la deuxième électrode est réalisée sous la forme de jeu des lames 19 disposées parallèlement les unes aux autres. les orifices 23 de cette réalisation se présentent sous la forme de fentes et les électrodes 24 en forme de chambres -(montrées également en trait interrompu) ont la forme de cavités allongées. Sur la figure 12 est représentée une partie B de la figure 9 à échelle agrandie se présentant sous la forme d'une cellule du dispositif de freinage proposé. les traits interrompus montrent les trajectoires des électrons secondaires et les lignes continues 25 indiquent les trajets équipotentiels du champ électrique. Les équipotentiels 25 du champ électriquese trouvant entre la deuxième électrode (éléments 13) et la troisième électrode 12 forment des lentilles électrostatiques qui effectuent la concentration au faisceau 5 d'électrons. Sur la figure 13 on a schématiquement représenté un dispositif de freinage conforme à l'invention qui sert à récupérer l'énergie d'un faisceau d'électrons intense. Comme on le voit sur la figure 13, la géométrie du dispositif est comparable, pour l'essentiel, à l'optique des canons à compression du faisceau d'électrons. les deuxième, troisième et quatrième électrodes de cette réalisation du dispositif sont disposées sur une surface sphérique. Afin de supprimer les effets de bord on prévoit une électrode 26. Les formes des électrodes 10 et 26 sont choisies soit par le calcul soit à l'aide d'un bain électrolytique. Il est connu que la présence,-dans les injecteurs d'électrons, d'un champ magnétique longitudinal (en particulier, le champ magnétique convergent dans les canons à compression du faisceau) permet d'obtenir une limite de faisceau qui soit plus nette ; dans les injecteurs à haut degré de compression ceci entraîne une réduction réelle de la section du faisceau. Dans ce cas, si l'on utilise, en tant qu'injecteur, un canon à champ magnétique et si le transport ultérieur du faisceau se fait dans un champ magnétique longitudinal, il est utile de munir le dispositif de freinage d'un moyen de création du champ magnétique dont les lignes de force dans l'espace, entre les première et deuxième électrodes, soient dirigées le long des trajectoires des particules chargées.Une réalisation du dispositif de freinage muni d'un moyen de création du champ magnétique est schématiquement représentée sur la figure 14. A la différence du dispositif représenté sur la figure 13, ce dispositif comporte un électroaimant constitué d'un circuit magnétique formé par deux tronçons 27 et 28 et par deux bobines 29 et 30. La surface sphérique du tronçon 27 du circuit magnétique porte des pointes 31 en matériau ferromagnétique dont le nombre est égal au nombre des électrodes 22 en forme de chambres, l'extrémité de chaque pointe 31 se trouvant dans la cavité de ltélectrode 22 respective.-la référence 32 sur la figure 14 désigne les lignes de force du champ magnétique de l'électroaimant et la référence 33 indique le flux magnétique inverse ou de retour.Pour intercepter le flux 33 on peut utiliser une culasse ferromagnétique constituée de plusieurs éléments isolés les uns des autres (non montrés sur les dessins). Sur la figure 15 on a représenté, à échelle agrandie; une partie C de la figure 14 qui est une cellule du dispositif de freinage. On voit que les lignes de force du champ magnétique se trouvent concentrées aux pointes ferromagnétiques 31. La figure 16 représente le schéma d'une cellule d'une autre réalisation du dispositif de freinage conforme à l'invention. Ce dispositif, à la différence de celui représenté sur les figures 13, 14 et 15, comporte entre les troisième et quatrième électrodes, une cinquième électrode 34 dont la géométrie est identique à celle de la troisième électrode 12, des orifices 35 de la cinquième électrode 34 étant disposés en regard des orifices 20 de la troisième électrode 12. La cinquième électrode 34 a un potentiel de même polarité que les potentiels des troisième et quatrième électrodes, mais il est inférieur à ces derniers en valeur absolue. La ligne 36 sur la figure 17 montre une répartition relative des potentiels aux électrodes du dispositif représenté sur la figure 16. Les chiffres I, II, III, IV et V sur l'axe horizontal du diagramme correspondent aux potentiels des première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième électrodes, respectivement. Le dispositif de freinage du faisceau d'électrons accélérés fonctionne de la façon suivante. Le faisceau 5 (figure 1) d'électrons accélérés pénètre dans la zone d'action du champ électrique de freinage produit entre l'électrode 10 et l'électrode 11, perd son énergie et s'approche de l'électrode 11. Une partie des électrons frappe les surfaces à l'extrémité des éléments aigus 13, s'y réfléchit et se dirige à l'encontre du faisceau principal en accumulant, de nouveau, de l'énergie. Mais cette partie de faisceau est très faible parce que l'aire des surfaces en bout des éléments aigus 13 peut être rendue inférieure à 10 5 ou 10 6 de plaire totale du faisceau. La majeure partie des électrons arrive dans l'espace entre les éléments aigus 13 et continue son déplacement dans la direction initiale, vers la troisième électrode 12. Comme on l'a déjà dit, une différence de-potentiel d'accélération existe entre les électrodes 11 et 12. Ainsi, à l'approche de l'électrode 12, les électrons ont une énergie proche du potentiel de l'électrode 12. Il est très important que les lignes d'équipotentiel 25 (figure 12) de ce champ accélérateur forment une lentille de concentration et le faisceau d'électrons se trouve divisé par l'électrode 11 en plusieurs faisceaux dont chacun converge vers l'électrode 12 (figure 5, figure 12) dans la partie médiane de la cellule de la deuxième électrode 11. Dans le dispositif montré sur la figure 9, l'électrode 12 présente des orifices dont les dimensions sont à peu près égales à celles du faisceau concentré, ces orifices ayant la forme circulaire (figure 10) ou en fente (figure 11) en fonction de la forme du faisceau d'électrons concentré, forme qui est déterminée, à son tour, par la structure de la deuxième électrode 11. Dans ce dispositif, les faisceaux séparés du faisceau 5 d'électrons, (figure 9) arrivent dans la cavité de la quatrième électrode 21. Entre les électrodes 12 et 21 existe une faible tension d'accélération pour le faisceau principal et, en outre, cette tension ralentit les électrons secondaires émis par l'électrode 21. Chaque cellule de l'électrode 21 possède donc une des géométries optimales pour réaliser la suppression maximale des électrons secondaires. L'électrode 12 joue, en ce cas, un roule de suppresseur. La cote a (figure 12), comme d'ailleurs toutes les autres cotes de l'électrode 21, doit etre choisie soit par calcul, soit par voie expérimentale. Il existe des variantes où la cote "a" est égale à zéro. Afin de réduire l'émission secondaire on peut prendre toutes les mesures nécessaires : choix du matériau de l'électrode 21, forme de la surface interne des cavités, etc. La présence des champs accélérateurs à proximité des électrodes 12 et 21 augmente quelque peu l'énergie d'impact des électrons, cependant ces valeurs sont suffisamment faibles. Ainsi, si l'énergie initiale du faisceau est égale à 100 ou 200 keV, le potentiel de l'électrode 21 définissant l'énergie d'impact ne peut être que de 500 à 1000 eV ce qui correspond à une énergie d'impact des électrons de 500 à 1000 eV. La transparence de la deuxième électrode Il (figure 9) est très grande : elle assure un faisceau dtélectrons secondaires émis par l'électrode 11 inférieur à 10 5 ou 10 6 du faisceau principal. Mais le rôle déterminant est joué, dans ce cas, par les particules secondaires émises par l'électrode 12 perpendiculairement à la surface d'impact (c'est-à-dire à la surface de l'électrode 12) et ayant une énergie de particule primaire. Il est connu que 1 à 2% de particules secondaires ont l'énergie égale à l'énergie des particules du faisceau primaire, une partie de ces électrons étant émis sous des argles proches de la normale. Naturellement, la profondeur du puit de potentiel qui arrête les particules secondaires ne peut pas être calculée pour l'énergie totale des particules incidentes ; elle n'assure que la suppression de la majeure partie des particules secondaires dont l'énergie est égale à 0,1 ou à 0,2 de l'énergie du faisceau incident. Par conséquent, le faisceau de particules secondaires n'est pas inférieur à 10 3 ou 10 4 du faisceau principal en l'absence des moyens proposés. Aussi la division du faisceau en plusieurs faisceaux dans les cavités des électrodes 22 en forme de chambre de l'électrode 21 permet de réduire encore de un ou de deux ordres le faisceau de particules secondaires. Ce chiffre caractérise les collecteurs sous la forme de cylindres de Faraday. Ainsi, le faisceau de particules secondaires en cas d'application de l'invention proposée peut constituer une partie inférieure à 10-5, et même à 1d 6 du faisceau principal (incident). Un tel haut degré de suppression des électrons secondaires permet de réaliser le freinage de faisceaux d'électrons stationnaires de très grande puissance. Un des facteurs limitatifs du dispositif proposé, outre les propriétés du cylindre de Faraday, est constitué par le faisceau concentré. Naturellement, la partie des électrons qui se trouvent à la frontière entre deux faisceaux (deux lentilles électrostatiques de concentration) peut éviter la concentration et ne pas arriver sur l'électrode 12 en un endroit où se trouvent des orifices 20 laissant passer les électrons vers l'électrode 21. De ce point de vue, le système à lames 19 (figures 6, 7, 8) est préférable au système à pointes 17 (figures 4, 5). Dans le dispositif représenté sur la figure 13 le faisceau 5 d'électrons freiné dans le champ électrique s'élargit et attaque presque perpendiculairement la surface sphérique,formée par les deuxième, troisième et quatrième électrodes. Lors d'une telle approche de chaque cellule de freinage le faisceau passe, après la concentration par le champ électrique, de la cellule précisément dans l'ofifice 20 et dans la cavité de l'électrode 22 en forme de chambre. Dans ce cas, l'électrode 12 n'est attaquée que par une partie minimale de particules et, par conséquent, le nombre de particules secondaires émises par cette électrode est voisin de zéro. Ceci est très important car la protection contre des particules secondaires émises par l'électrode 12 est pratiquement absente. la géométrie montrée sur la figure 13 peut être utilisée pour le freinage des faisceaux monochromatiques à énergie allant jusqu'à 100 ou 200 keV et plus, aux intensités de courant de plusieurs céntaines d'ampères. Une amélioration importante des propriétés optiques du système peut être obtenue dans le système analogue à un canon d'électrons à compression qui utilise un champ directeur (figures 14 et 15). les limites de faisceau plus nettes réduisent les pertes des particules en cours de transport et diminuent souvent la section du faisceau de particules (ce qui permet, à son tour, de réduire l'angle d'ouverture du système et de rendre le dispositif moins encombrant). Dans le dispositif de l'invention le champ magnétique aide simultanément à concentrer les faisceaux séparés du faisceau 5 d'électrons en les dirigeant dans les orifices 20 de l'électrode 12. La partie du faisceau d'électrons soumise à la concentration magnétique est définie par la partie du flux magnétique qui arrive jusqu'aux pointes 31. On notera qu'une certaine partie du flux se ferme sur le tronçon ferromagnétique 27 du circuit magnétique en contournant les pointes 31. Pour améliorer l'effet de concentration du flux magnétique il faut choisir une hauteur optimale des pointes 31.Le choix des cotes optimales des éléments du dispositif proposé de freinage est fonction des paramètres du faisceau à freiner ainsi que des exigences auxquelles doit répondre le dispositif : intensité de courant du faisceau 5, énergie d'impact admissible, intensité du faisceau de particules secondaires, etc. L'amélioration des paramètres de la zone de freinage (réduction de l'énergie d'impact et du faisceau de particules secondaires) entraîne une complication supplémentaire de la structure du collecteur de réception. le dispositif de freinage du faisceau d'electrons représenté sur la figure 16 contient une électrode (34) complémentaire par rapport au dispositif représenté sur la figure 13. L'électrode complémentaire 34 permet de réaliser le régime de fonctionnement suivant. Pour améliorer la concentration du faisceau (réduction de son diamètre dans le plan de l'électrode 12) à l'électrode 12 est appliqué un potentiel élevé, par exemple, de 3 à 5 kV et non 500 à 1000 V comme dans la réalisation décrite plus haut en relation avec la figure 13.Ensuite, dans la zone entre les électrodes 12 et 34, le faisceau d'électrons est freiné, puis légèrement accéléré avant d'atteindre les parois de l'électro- de 22 en forme de chambre. Un tel régime permet d'avoir un potentiel d'impact suffisamment faible (inférieur à 500 ou 1000 V) ; en même temps l'électrode 34 joue le role de suppresseur. L'amélioration de la concentration du faisceau dans le plan de l'électrode 12 et la réduction de l'orifice de passage 20 dans cette électrode 12 permet de réduire le faisceau d'électrons secondaires. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu a ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICAXIONS 1. Dispositif de freinage électrique d'un faisceau de particules chargées accélérées qui comporte trois électrodes disposées les unes après les autres suivant la marche du faisceau, la première électrode présentant un potentiel égal à l' énergie du faisceau à freiner, la deuxième électrode ayant un potentiel approximativement égal à zéro et la troisième électrode servant à recueillir les particules présentant un faible potentiel, de même polarité que celui de la première électrode, caractérisé en ce que la deuxième électrode est réalisée sous la forme d'un jeu d'éléments aigus dont les parties aiguisées sont dirigées à l'encontre du faisceau de particules chargées. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments aigus sont réalisés sous forme de lames. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les lames sont disposées parallèlement les unes aux autres. 4. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les lames sont disposées perpendiculairement les unes aux autres en formant une grille. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments aigus sont réalisés sous la forme de pointes. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans les zones centrales des parties de la troisième électrode qui sont disposées en regard des espacements entre les éléments aigus de la deuxième électrode, sont pratiqués des orifices, et en aval de la troisième électrode, suivant la marche du faisceau de particules, se trouve une quatrième électrode réalisée sous la forme d'un jeu d'électrodes en forme de chambres, dont le nombre est égal au nombre d'orifices de la troisième électrode qui sont disposées chacune en regard de l'orifice respectif et qui présentent un potentiel de même polarité que celui de la troisième électrode. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'entre les troisième et quatrième électrodes est disposée une cinquième électrode dont la géométrie est identique à celle de la troisième électrode, les orifices de la cinquième électrode étant disposés en regard des orifices de la troisième électrode et le potentiel de la cinquième électrode étant de la même polarité que les potentiels des troisième et quatrième électrodes, mais inférieur à ces derniers en valeur absolue. 8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de création d'un champ magnétique dont les lignes de force dans ltespace entre les première et deuxième électrodes sont dirigées le long des trajectoires des particules chargées.