FR 2544547 A1 19841019 FR 8406048 A 19840417 L'invention concerne un canon à électrons perfec- tionné et plus particulièrement une configuration de cathode et de grille qui améliore le flux d'électrons en utilisant une surface de cathode rainurée, le rainurage correspondant à la configuration -de la grille écran qui lui est immédia- tement adjacente. Il est bien connu dans la technique d'utiliser un canon à électrons dans un tube à ondes progressives ou autre dispositif à particules chargées tel qu'un accé- lérateur linéaire, un laser à électrons libres, un tube de commutation ou un tube à champs croisés Un tube à ondes progressives, en particulier, est un tube à micro-ondes à bande large dont les caractéristiques dépendent de l'interaction entre le champ électrique d'une onde se propa- geant le long d'un guide d'ondes et un faisceau d'électrons se déplaçant avec l'onde Dans ce tube, les électrons du faisceau se déplacent à des vitesses légèrement supérieures à celles de l'onde et, en moyenne, ils sont ralentis par le champ de l'onde Ainsi, la perte d'énergie cinétique des élec- trons apparalt sous la foroe d'un accroissement de l'énergie transmise par le champ à l'onde Le tube à ondes progressi- ves peut donc être utilisé comme amplificateur ou comme oscillateur. Le canon à électrons, qui constitue le coeur du tube à ondes progressives, est généralement formé d'une cathode et d'une anode entre lesquelles sont disposées des grilles Un canon à électrons présentant une telle disposi- tion est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 3 558 967 Ce canon utilise une grille de commande et une grille écran ayant la même configuration afin d'arrêter sélectivement le flux d'électrons de la cathode vers la grille de commande et d'empêcher ainsi un échauffement excessif de la grille de commande par le bombardement électronique La grille écran placée à proximité immédiate de la cathode provoque une distorsion des champs électri- ques Ceci provoque un entrecroisement des trajectoires des -2- électrons se déplaçant dans le faisceau de la cathode vers l'anode et ces trajectoires divergent du flux laminaire - souhaité Ces trajectoires s'entrecroisant posent de graves problèmes d'échauffement lorsque les électrons parasites frappent contre des parties de la structure du tube à micro-ondes se trouvant en aval du canon à électrons: Le brevet précité résout ce problème de défocalisation soit en encastrant la grille écran dans la cathode, soit en plaçant la grille écran dans un évidement de la surface de la cathode. Lorsque la grille-écran est encastrée à l'in- térieur de la cathode, il en résulte un raccourcissement grave de la-durée de vie de la cathode par suite de l'empoi- sonnement de cette dernière par la grille en contact avec elle ou par suite de l'émission de grille résultant d'une migration de la matière émissive sur la grille La seconde solution proposée dans le brevet précité consiste à loger la grille en retrait, sans contact, dans des rainures à angles carrés ménagées dans la surface de la cathode. Dans l'une ou l'autre de ces solutions, il est indiqué dans le brevet précité que la petitesse des intervalles est peu pratique Ces petits intervalles ne permettent pas d'obtenir une opt-que électronique optimale En outre, le brevet précité indique la nécessité de creuser la surface de la cathode pour former: des alvéoles entre la grille-écran placée en retrait Ces alvéoles, ou surfaces concaves secondaires, sont destinées à former de minces petits fais- ceaux qui sont finalement focalisés en un faisceau linéaire homogène unique après passage à travers les grilles écran et de commande. Un inconvénient de la formation d'alvéoles, ou de surfaces émettrices concaves secondaires, dans la surface concave de la cathode est les étapes supplémentaires de fabrication auxquelles il faut procéder En outre, chaque alvéole doit être symétrique par rapport à son centre Par conséquent, la configuration de la grille écran et de la ou des grilles de commande associées est inutilement -3- compliquée pour convenir à la symétrie de la configuration alvéolaire Ceci exige des tolérances de grilles plus étroites et pose des problèmes d'alignement Enfin, la configuration des rainures sur la surface de la cathode est inutilement complexe et difficile à obtenir lors de la fabrication. Après la suggestion d'utiliser une grille écran encastrée, il est suggéré, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 983 446, d'utiliser une surface de cathode alvéolée, à concavité sphérique, avec deux grilles de focalisation et de commande, espacées axialement, également à concavité sphérique Les brevets des Etats-Unis d'Amérique No 3 500 107 et 2 977 496 décrivent également l'utilisation de grilles de commande rainurées Chacun de ces brevets décrit une cathode à surface plate, cylindrique ou sphéri- que et rainurée Hormis la cathode à surface plate décrite dans le brevet N O 3 500 107 précité, chacune des surfaces de cathode incurvées présente des surfaces incurvées secon- daires qui sont difficiles à usiner ou fabriquer autrement. La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 362 790, déposée le 28 Mars 1982 par Richard B True, sous le titre " Improved Dual-Mode Electron Gun ", décrit une utilisation d'une cathode concave lisse dans un canon à électrons à deux modes Cependant, il est utilisé une grille écran présentant deux configurations distinctes d'éléments conducteurs et un potentiel variable pour obtenir les deux modes de fonctionnement Il n'est pas indiqué l'utilisation d'une configuration perfectionnée de cathode et de grille écran. L'invention a donc pour objet un canon à élec- tron As perfectionné qui élimine la cathode alvéolée et produit un flux d'électrons plus laminaire, émis de la cathode vers l'anode. L'invention a également pour objet un canon à électrons perfectionné présentant une surface de cathode simplifiée qui peut être plus aisément fabriquée que les cathodes de l'art antérieur. -4- L'invention a également pour objet de produire une configuration rainurée perfectionnée dans la surface de cathode et d'établir une relation simplifiée entre ces rainures et la grille écran. Pour réaliser ces objets et autres, il est prévu un canon à électrons perfectionné et présentant une surface émettrice d'électrons concave, simple et lisse, juxtaposée à une anode, deux grilles étant montées entre la surface émettrice et l'anode La première grille,adja- cente à la surface concave simple lisse, est une grille écran qui présente une configuration d'éléments conducteurs et qui est alignée sur une grille de commande sur laquelle est également formée une configuration sensiblement simi- laire d'éléments conducteurs alignés Plusieurs rainures, qui correspondent à la configuration des grilles écran et de commande, sont usinées dans la surface concave, simple et lisse de la cathode La surface extérieure de la grille écran est sensiblement alignée sur la surface émettrice de la cathode En utilisant la configuration rainurée en arrière de la grille écran, on améliore le flux lami- naire des électrons partant de la cathode Grâce à cet agencement, il est apparu inutile de former des alvéoles dans la surface concave, émettrice d'électrons, de la cathode, comme c'est le cas dans l'art antérieur. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une coupe axiale schéma- tique partielle d'un canon à électrons présentant la confi- guration perfectionnée de cathode et de grille écran selon l'invention; la figure 2 est une coupe schématique partielle détaillée de l'invention; la figure 3 est un graphique montrant la densité du courant sur la surface de la cathode selon l'invention; la figure 4 est une coupe schématique par- tielle, analogue à la figure 2, d'un canon à électrons de l'art antérieur; la figure 5 est un graphique montrant la densité de courant, comme sur la figure 3, sur la surface de la cathode représentée sur la figure 4; la figure 6 est une coupe schématique par- tielle d'un autre agencement antérieur à cathode et grille écran; la figure 7 est une coupe détaillée partielle montrant la relation entre la grille écran et la cathode selon l'invention; la figure 8 est une coupe partielle illus- trant le flux d'un faisceau d'électrons partant d'un segment de la cathode rainurée selon l'invention; et la figure 9 est une coupe partielle illustrant le flux d'un faisceau d'électrons partant de la cathode de l'art antérieur montrée sur la figure 4. La figure 1 représente un canon 10 à électrons comportant une anode 12 et un ensemble 14 à cathode Cet en- semble 14 comprend une réserve de cathode chaude ou thermo-ionique 16 présentant une surface lisse 18 émettrice d'électrons, à concavité simple, qui est chauffée par un enroulement chauf- fant enrobé 20 L'enroulement chauffant enrobé 20 est logé dans une ouverture ménagée dans la réserve 16 qui, elle-même, est montée dans une bague conductrice 22 qui est ajustée à glissement dans un bâti de montage ( non représenté). Une grille écran 44 est montée sur l'extrémité extérieure d'un anneau 24 de bâti et peut être réalisée par photogravure ou par usinage par étincelage d'une mince feuille préformée de molybdène,d'hafnium, ou d'un alliage de cuivre et de zirconium commercialisé sous le nom de "Amzirc" La grille écran de la forme préférée de réalisa- tion présente une épaisseur de 0,076 mm Les relations entre la grille écran 44 et la surface 18 de la cathode sont indiquées plus en détail sur les figures 2, 7 et 8. -6- Une électrode 26 de focalisation, dont une ouverture annulaire 28 est disposée entre la cathode 16 et l'anode 12, est montée à l'intérieur du corps (non représenté). Un second anneau 30, de forme toroidale et monté entre l'électrode 26 de focalisation et l'anneau 24, présente une surface intérieure sur laquelle est montée une grille 56 de commande réalisée d'une manière analogue à celle utilisée pour la grille écran 44 La grille 56 de commande s'ajuste concentriquement dans la grille écran 44 de forme sphérique. Chacune des grilles 44 et 56 comporte des éléments conducteurs circulaires 58 (figures 2 et 7) qui sont connec- tés entre eux par des éléments conducteurs rayonnants 60. Il convient de noter que les grilles 44 et 56 peu- vent être réalisées suivant plusieurs formes dans le mode préféré de réalisation de l'invention Autrement dit, les grilles peuvent être construites par agencement d'éléments conducteurs suivant une configuration particulière ou par formation d'ouvertures dans une feuille conductrice, la matière restante -formant les éléments conducteurs des grilles. Il convient également de noter que la grille écran 44 est disposée entre la cathode 16 et la grille 56 de commande afin d'empêcher les électrons émis par la surface 18 de la cathode 16 de frapper contre la grille 56 de commande et donc de l'échauffer Par conséquent, dans la plupart des formes de réalisation, la configuration de la grille écran 44 et de la grille 56 de commande est la même Cependant, ceci n'est pas nécessaire en ce qui concerne la présente invention Cette dernière n'est pas non plus limitée à une grille de commande unique, deux ou plusieurs de ces grilles étant souvent utilisées. En fonctionnement, des électrons s'échappent de la surface concave lisse 18 de la cathode 16 et passent à travers les grilles 44 et 56 de façon à être accélérés vers une ouverture annulaire conique 62 ménagée dans l'anode 12 Les électrons sont donc façonnés en un faisceau "b" par l'action des grilles de commande 44 et 56 de -7- l'électrode 26 de focalisation et de l'ouverture 62 de l'anode. Comme montré sur la figure 2, la surface concave lisse 18 de l'électrode 16 présente plusieurs rainures 64 qui sont agencées suivant une configuration identique à celle de la grille écran 44 Les rainures 64 sont réalisées par usinage ou gravure de la surface 18 de la cathode 16 et elles forment une région dont le pouvoir d'émission des électrons est notablement réduit (négligeable), ce qui, en association avec l'élément conducteur 58 de la grille écran 44, a pour effet de produire un flux laminaire - d'électrons partant de la surface 18 de la cathode 16. On peut voir sur les figures 2 et 7 que les éléments conduc- teurs 58 et 60 formant la grille écran 44 ont une forme sphérique et présentent un rayon de surface extérieure 66 qui est égal au rayon de courbure de la surface 18 de la cathode En outre, la grille écran 44 est disposée de façon que son rayon extérieur soit situé sensiblement dans le même plan que le rayon de-courbure de la surface 18. Dans une forme préférée de réalisation, cette configuration ligne à ligne permet d'obtenir le flux d'électrons émis le plus lisse Cependant, il convient de noter que la position exacte de la grille écran 44 peut être modifiée de manière que la grille 44 soit placée, en fait, en retrait dans la rainure 64, ou placée juste à l'extérieur du rayon de cour- bure formant la surface concave 18. La figure 3 est un graphique indiquant la densité de courant calculée sur la surface 18 de la cathode 16. La densité maximale de courant a été déterminée comme étant égale à 7,1 A/cm 2 lorsque la tension appliquée à la grille écran 44 est de zéro volt et que la tension appliquée à la grille 56 de commande est de 350 volts, comme montré sur la figure 2. En se référant à présent aux figures 4 et 5, on peut effectuer une comparaison entre la configuration per- fectionnée de cathode et de grille écran selon l'invention (figure 2) et celle de l'art antérieur (figure 4) Dans -8- l'art antérieur, la cathode 416 présente une surface sphé- rique 418 qui comprend plusieurs surfaces alvéolées ou sphériques secondaires 419 La grille écran 444 est espacée de la surface 418 de la cathode alors que la grille-456 de commande est alignée en arrière de la grille écran -La figure 5 est un graphique donnant la densité de courant sur la surface de la cathode 416 Dans l'art antérieur, la grille écran 444 est maintenue à O volt alors que la grille de commande est maintenue à 450 volts Dans cette confi- guration, la densité maximale de courant sur la surface de la cathode est de 8,5 A/cm'. Il convient de noter que la présente invention permet de faire fonctionner la grille 56 de commande à une tension inférieure à celle utilisée dans les dispositifs de l'art antérieur, alors que la charge de crête de la cathode est également plus faible L'effet de la réduction de la charge de crête de la cathode, pour le même courant de cathode, est que la cathode peut être mise en oeuvre à une température inférieure, ce qui a pour résultat un allongement de son espérance de vie par rapport aux cathodes de l'art antérieur. Comme indiqué dans la préambule du présent mémoire, un autre dispositif de l'art antérieur (figure 6) utilise le concept selon lequel la-grille écran 644 est placée dans des rainures 664 ménagées dans la surface sphérique 618 de la cathode 616 Cet agencement de l'art antérieur utilise également une grille 656 de commande ayant la même confi- guration que la grille écran 644 Bien que l'art antérieur indique l'utilisation de rainures 664 ménagées dans la surface 618 de la cathode 616, il est encore nécessaire d'utiliser des alvéoles 619, ou surfaces concaves secondai- res, ménagées dans la surface concave 618 Il est apparu, dans la présente invention, qu'il n'est plus nécessaire de former des alvéoles dans la surface 618 pour obtenir un flux laminaire lisse d'électrons partant de la surface 618 de la cathode. -9- La figure 7 montre des détails des rainures 64 de la cathode 16 et des éléments conducteurs 58 de la grille écran 44 Il convient de noter que les rainures 64 ne sont pas des rainures à bords carrés, comme montré pour l'art antérieur Par contre, les rainures présentent des angles supérieurs et inférieurs arrondis et des parois latérales inclinées pour améliorer le flux d'électrons, comme montré sur la figure 8 Le rayon extérieur 66 de la grille écran 44 est sensiblement aligné sur le rayon de courbure de la sur- face concave 18 de la cathode 16 Il apparalt que l'élément 58 de 0,076 mm de côté, comme indiqué en a, est carré et aligné symétriquement sur une rainure de 0,076 mm de profon- deur, comme indiqué en b, dont le côté intérieur présente une dimension c de 0,127 mm et dont le côté extérieur ouvert présente une dimension d de 0,178 mm Bien que les dimensions exactes de la rainure puissent être modifiées, la confi- guration préférée pour la rainure est montrée sur la figure 7 Cette dernière montre la surface concave lisse 18 de la cathode 16 Cependant, comme décrit ci-dessous, une seconde surface en creux 64, comme indiqué par une ligne pointillée unique 68, peut être utilisée En variante, une seconde surface convexe, indiquée par la ligne pointillée 70, peut être utilisée. La figure 8 montre le flux d'électrons partant de la surface 18 de la cathode et se dirigeant, au-delà des grilles 44 et 56, vers l'anode 12, ce flux étant repré- senté à l'aide d'un tracé d'ordinateur qui simule le flux dans un petit segment du canon 10 à électrons Sur la figure 8, les lignes sensiblement horizontales représentent un tracé d'ordinateur du courant électronique produit par les électrons partant de la surface 18 de la-cathode et se dirigeant vers l'anode 12 L'axe y indiqué la distance, en centimètres, des éléments conducteurs individuels 58 formant la grille écran 44 et la grille 56 de commande à partir du plan de symétrie, alors que l'axe x indique la distance,en centimètres, à partir de la surface de la cathode. - En comparant les figures 8 et 9, on peut voir aisément l'amélioration apportée au flux laminaire d'élec- trons entre la cathode et l'anode, à leur passage à travers la grille de commande et la grille écran La figure 8, qui correspond à la présente invention, montre la surface concave lisse 18 de la cathode 16 dans laquelle sont creu- sées des rainures 64, les éléments conducteurs 58 de la grille-écran 44 étant alignés de manière que leur rayon extérieur corresponde sensiblement au rayon de courbure de la surface 18 de la cathode Le diagramme montre que la valeur moyenne quadratique des angles de sortie de la surface de la cathode est de 0,5 degré Le plan de symétrie est indiqué en PS. Lorsque l'on compare ce diagramme à celui montré sur la figure 9, concernant le dispositif de l'art antérieur, qui est un tracé correspondant à la forme de réalisation montrée sur la figure 4, on peut voir que le flux d'électrons émis par la surface 418 de la cathode et passant à travers la grille écran 444 -et la grille 456 de commande est plus tuburlent que sur la figure 8 En fait, la valeur quadratique moyenne des angles de sortie est de 1,4 degré au lieu de 0,5 degré sur la figure 8 Il convient également de noter que les électrons émis en arrière de la grille écran transportent une plus grande partie du courant total sur la figure 9 que sur la figure 8. Les calculs indiquent que 0,4 % du courant total de cathode a été émis Enarrière de la grille écran 444 (comme indiqué par les lignes pointillées) dans le canon classique montré dans la figure 9, alors que 0, 3 % du courant total de cathode a été émis en arrière de la grille écran 44 (comme indiqué également par les lignes pointillées) sur la figure 8. L'agencement perfectionné montré sur la figure 8 permet de faire fonctionner la grille de commande à une tension inférieure et de faire fonctionner la cathode à une charge de crête inférieure, respectivement, à la tension et à la charge de crête de l'agencement montré 11 - sur la figure 9 La plus faible charge de crête de la cathode, comme mentionné cidessus, accroit la durée de vie du canon à électrons en abaissant la température nécessaire au fonctionnement de la cathode La tension utilisée dans la forme de réalisation décrite maintient l'anode 12 à un potentiel de 25 kilovolts au-dessus de celui de la cathode 16 Il est évident que d'autres tensions peuvent également être utilisées Il convient de noter que les figures 8 et 9 indiquent des tensions d'anode fictives de 1000 volts et de 1100 volts, respec- tivement, pour simuler le champ électrique produit par la tension d'anode de 25 000 volts, ceci à des fins de calcul par ordinateur La grille écran 44 de la forme de réalisa- tion décrite est maintenue à O volt au-dessus de la cathode, alors que la grille 56 de commande est à 350 volts au-dessus du potentiel de la cathode Le canon à électrons selon l'invention peut être mis en oeuvre à une tension comprise entre 1 kilovolt et 65 kilovolts Dans ce cas, la grille écran 44 reste à O volt,tandis que la grille de commande 56 peut varier proportionnellement entre 14 volts et 910 volts. Si l'on revient à la figure 8 et que l'on considère plus particulièrement la zone des surfaces incli- nées et arrondies de la rainure 64, on voit comment les angles arrondis et les parois latérales inclinées favorisent le flux laminaire d'électrons émis par la surface rainurée 18 de la cathode Ces surfaces arrondies et inclinées sont également plus commodes à fabriquer que des surfaces droites à arêtes vives La configuration exacte de la rainure 64 et la profondeur à laquelle la grille écran 44 est insérée dans la rainure ou placée au-dessus de cette dernière peu- vent varier dans le concept de l'invention L'agencement préféré est une disposition alignée Une autre caractéris- tique importante des gorges profilées 64 de la présente invention est qu'elles réduisent le courant de cathode en arrière de la grille écran 44 et produisent une densité de courant plus uniforme entre les rainures Cette plus 12 - grande uniformité réduit la charge de crête de la cathode, ce qui, par suite, permet de réduire la température de la cathode et de prolonger la durée de vie du tube. Bien que la surface 18 de la cathode soit concave et lisse dans la forme préférée de réalisation, il est apparu que les surfaces comprises entre les éléments conduc- teurs 58 peuvent être convexes, dans certaines configura- tions, de façon à défocaliser le flux d'électrons Dans un tel agencement, le flux divergent est refocalisé par la grille 56 de commande,ce qui, dans certains modes de réali- sations, améliore la focalisation ou concentration du faisceau résultant Dans d'autres agencements, les surfaces arrondies et inclinées des rainures 64 se comportent bien avec des surfaces en creux comprises entre les éléments 58, comme dans l'art antérieur. La grille 56 de commande peut être constituée, en fait, de plus d'une grille comme dans le cas d'un canon à électrons à double mode En outre, il est possible que, dans certaines applications, la grille écran 44 puisse être formée de plus d'une grille. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au canon à électrons décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 13 - R E V E N D I C A T I O N S 1 Canon à électrons comportant une anode ( 12), une cathode thernmoionique ( 16) présentant une surface ( 18) émettrice d'électrons, une grille ( 56) de commande présen- tant une configuration d'éléments conducteurs ( 58,60), une grille écran ( 44) présentant une configuration d'éléments conducteurs ( 58,60), la surface de la cathode présentant une configuration rainurée ( 64) qui correspond à,et qui est alignée sur la configuration de la grille écran, le canon à électrons étant caractérisé en ce que la cathode présente une surface lisse à concavité simple. 2 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille de commande comprend au moins une grille de commande, en ce que la grille écran comprend au moins une grille écran,et en ce qu'au moins une partie de la configuration des éléments conducteurs de la grille écran correspond sensiblement à au moins une partie de la configu- ration des éléments conducteurs de la grille de commande et est alignée sur elle. 3 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille écran et la grille de comman- de présentent des rayons de courbure sphérique qui corres- pondent sensiblement aux rayons de courbure sphérique de la surface lisse à concavité simple de la cathode. 4 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille écran est placée en retrait dans la configuration rainurée de la surface lisse, à conca- vité simple, de la cathode. Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille écran présente un certain rayon de surface extérieure, en ce que la surface lisse, à concavité simple, de la cathode présente un rayon de cour- bure qui est égal audit rayon de la surface extérieure de la grille écran, et en ce que le rayon de la surface exté- rieure de la grille écran est disposé sensiblement en alignement ligne à ligne avec ledit rayon de courbure de la surface lisse et concave, de manière que la configuration 14 - rainurée empêche tout contact entre les surfaces. 6 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille écran est montée légèrement au-delà de la configuration rainurée de la surface lisse, à concavité unique, en direction de la grille de commande. 7 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens destinés à appliquer une tension comprise entre 1 kilovolt et 65 kilo- volts entre l'anode et la cathode, des moyens destinés à appliquer une tension positive comprise entre 14 et 910 volts à la grille de commande, par rapport à la cathode, et des moyens destinés à maintenir la grille écran à une tension nulle par rapport à la cathode. 8 Canon à électrons selon la revendication 7, caractérisé en ce que la tension appliquée entre l'anode et la cathode est de 25 kilovolts et la tension appliquée à la grille de commande est de 350 volts. 9 Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures ménagées dans la surface de la cathode comportent des parois latérales inclinées et des angles intérieurs et extérieurs arrondis. Canon à électrons selon l'une des revendications 1 et 9, caractérisé en ce que les rainures ménagées dans la surface de la cathode présentent des angles intérieurs et extérieurs arrondis. 11 Canon à électrons comprenant une anode ( 12), une cathode ( 16) qui présente une surface sensiblement concave ( 18) parcourue par des rainures ( 64) d'une certaine configuration, une grille écran ( 44) présentant une confi- guration d'éléments conducteurs ( 58,60) qui correspond à, et qui est alignée sur celle des rainures de la surface de la cathode à proximité de laquelle cette grille écran est montée, une grille ( 56) de commande qui présente une configuration d'éléments conducteurs ( 58,60) qui correspond sensiblement à,et qui est alignée sur les éléments conduc- teurs de la grille écran à proximité de laquelle cette grille de commande est montée, le canon à électrons étant - caractérisé en ce que les rainures présentent des angles intérieurs et extérieurs arrondis et des parois latérales évasées. 12 Canon à électrons selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface sensiblement concave de la cathode est une surface lisse. 13 Canon à électrons selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface sensiblement concave de la cathode présente des surfaces convexes secondaires ( 70) comprises entre les rainures. 14 Canon à électrons selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface sensiblement concave de la cathode présente des surfaces concaves secondaires ( 68) comprises entre les rainures. 15 Canon à électrons selon larevendication 11, caractérisé en ce que la surface sensiblement concave de la cathode présente un certain rayon de courbure, en ce que la grille écran présente une surface extérieure dont le rayon est sensiblement égal au rayon de courbure de la surface de la cathode, et est sensiblement alignée sur ledit rayon de la surface extérieure du canon à électrons.