Лазерная электронно-лучевая трубка

 

Использование: электронная техника, лазерные электронно-лучевые трубки. Сущность изобретения: лазерная ЭЛТ включает корпус с электронным промежутком, лазерную мишень и встроенное средство откачки в виде блока нераспыляемых газопоглотителей, при этом блок нераспыляемых газопоглотителей электрически соединен с лазерной мишенью через резистивную цепь, выполненную в виде объемного или пленочного резистора. 1 ил.

Изобретение относится к электронной технике, конкретно к лазерным электронно-лучевым трубкам (ЭЛТ). Целью изобретения является снижение энергопотребления ЭЛТ и упрощение схемы электропитания. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой лазерной ЭЛТ блок нераспыляемых газопоглотителей электрически соединен с лазерной мишенью через резистивную цепь, выполненную в виде объемного или пленочного резистора, величина сопротивления которого определяется из соотношения R [Ом] где K= (1,5-3) ^.10³ коэффициент; l_o ток пучка электронного прожектора, А. Предложенное техническое решение основано на результатах экспериментальных исследований режимов эксплуатации лазерной ЭЛТ. Установлено, что при падении электронного пучка на мишень лазерной ЭЛТ в цепи блока газопоглотителей появляется ток, величина которого обусловлена двумя компонентами: а) ионной, возникающей при оседании положительных ионов из объема ЭЛТ на поверхность блока. б) и электронной, возникающей при оседании на поверхность блока вторичных и неупруго отраженных от лазерной мишени электронов пучка (ВНО-электроны). Поскольку рабочий вакуум в ЭЛТ составляет 10^-7-10^-6 торр ионная компонента незначительна и ток в цепи блока геттеров практически полностью определяется ВНО-электронами. По данным экспериментов ток в цепи блока геттеров составляет около 10% от тока пучка электронного прожектора l_o и при изменении напряжения на блоке от минус 60 до минус 600 В практически не зависит от величины этого напряжения. Таким образом, система "пучок электронного прожектора лазерная мишень" является эквивалентом источника тока по отношению к блоку нераспыленных геттеров. Поскольку этот ток обусловлен электронами, то при замыкании цепи "блок геттеров лазерная мишень" определенными резистором на блоке геттеров появляется отрицательное относительно лазерной мишени напряжение смещения. Следовательно, за счет утечки ВНО-электронов через резистивную цепь на блоке геттеров появляется напряжение нужной полярности; остается подобрать значение сопротивления и конструктивную реализацию резистивной цепи. Эти задачи были решены в ходе экспериментов. Конструктивно резистивная цепь использовалась либо в виде резистивного покрытия, нанесенного на внутривакуумные детали ЭЛТ и соединяющего блок геттеров и ЛМ, либо в виде обычного резистора, включенного между токовводом блока геттеров и ЛМ. На чертеже схематически представлен разрез предлагаемой лазерной ЭЛТ. Лазерная ЭЛТ включает корпус 1, в котором размещены катод и электронно-оптическая система 2,лазерная мишень 3, блок нераспыляемых геттеров 4 с токовводом 5. Указанный блок подсоединен к ЛМ посредством керамических изоляторов 6. Варианты выполнения резистивной цепи показаны на фиг. 1: резистивное покрытие 7 либо внешний резистор 8. В варианте с резистивным покрытием наличие токоввода 5 необязательно, в наших экспериментах он использовался для измерения напряжения смещения на блоке геттеров. Выбор значения сопротивления резистивной цепи обоснован приводимыми ниже примерами. В примерах использовались лазерные ЭЛТ, выполненные в соответствии с конструкцией, приведенной на фиг. 1. В качестве критерия работоспособности ЭЛТ выбрано относительное снижение тока эмиссии катода электронного прожектора ЭЛТ типа 5КЛЗ, 5КЛ4, т.е. скорость отравления катода, объективно характеризующая уровень и стабильность поддержания вакуума в ЭЛТ. Испытания проводились в течение 250 ч на выборке из 5 ЭЛТ со значением тока пучка l_o 2 мА и значениями сопротивлений резистивных цепей 0,7-1,6 МОм. Значение коэффициента К определялось как произведение значения l_o на сопротивление резистивной цепи. П р и м е р 1. К=10^{4 .}10³, относительное снижение тока эмиссии катода Δ l_отн.28% П р и м е р 2. К=1,5^. 10³, Δ l_отн=9% П р и м е р 3. К=2,2 ^.10³, Δ l_отн=8% П р и м е р 4. К=3 ^.10³, Δ l_отн=8% П р и м е р 5. К=3,2 ^.10³, Δ l _отн=16% Из приведенных примеров следует, что оптимальный интервал значений К=1,5 3 ^.10³, что соответствует интервалу значений R=0,75-1,5МОм. Аналогичные результаты были получены для ЭЛТ со значениям l_o=1, 3, 4, 5 мА. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет снизить энергопотребление и упростить схему электропитания лазерной ЭЛТ, при этом исключается необходимость во внешнем источнике напряжения питания.

Формула изобретения

ЛАЗЕРНАЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА, содержащая в вакуумированной оболочке электронный прожектор, лазерную мишень и встроенное средство откачки в виде полого цилиндра из нераспыляемых газопоглотителей, размещенного соосно с электронным прожектором, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергопотребления и упрощения схемы электропитания, блок нераспыляемых газопоглотителей электрически соединен с лазерной мишенью через объемный или пленочный резистор, величина сопротивления которого R, Ом, выбирается из соотношения

где К (1,5 3) · 10³ коэффициент, А · Ом,
I₀ ток пучка электронного прожектора, А.

РИСУНКИ

Рисунок 1