一种基于场发射阴极电子源的电离真空计及其应用方法技术

本发明专利技术公开了一种基于场发射阴极电子源的电离真空计及其应用方法，本发明专利技术公开了一种基于场发射阴极电子源的电离真空计，该真空计包括场发射电子源、离子收集极、电子振荡收集极、和圆筒外电极等。从场发射阴极发射出的电子流，以一定能量进入电离区域轰击真空腔体残留气体分子，气体被电离形成正离子，部分离子被离子收集极收集，收集到的离子电流与气体压强成正比，从而测量真空系统的压强。本真空计具有灵敏度高、测量范围宽、功耗低、放气低、响应速率快等优点。

Ionization vacuum gauge based on electron source of field emission cathode and its application method

The invention discloses an ionization vacuum gauge based on a field emission cathode electron source and an application method. The invention discloses an ionization vacuum meter based on a field emission cathode electron source, which includes a field emission electron source, an ion collector, an electronic oscillating collector, and an outer cylinder electrode, etc. The electron flow emitted from the field emission cathode, the residual gas molecules in the vacuum cavity are bombarded with a certain energy into the ionization region. The gas is ionized to form positive ions. Some ions are collected by the ion collection pole. The collected ion current is proportional to the pressure of the gas, and the pressure of the vacuum system is measured. The vacuum gauge has the advantages of high sensitivity, wide measuring range, low power consumption, low gas release rate and fast response speed.

【技术实现步骤摘要】
一种基于场发射阴极电子源的电离真空计及其应用方法
本专利技术涉及一种真空压强测量设备，是一种基于场发射阴极电子源的新型电离真空计及其应用方法，属于测量仪器领域。
技术介绍
场发射阴极在施加一定电场的条件下便可发射出电子，可以有效改善传统热阴极因加热至上千度高温导致的热辐射、高能耗、放气、气体脱附等效应，同时，场电子发射还具有响应速度快、电流易于调制、器件易于小型化等优势。因此，基于场致发射阴极电子源的电离真空计在真空测量上有多方面的优势。目前报道的场发射阴极电离真空计多是在传统热阴极电离真空计的结构上改装，存在灵敏度较低，工作范围窄的问题，因此有必要对此进行改进。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于场发射阴极电子源的电离真空计。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是包括有场发射阴极电子源，该场发射阴极电子源包括有场发射阴极和场发射门极，场发射阴极和场发射门极之间设置有场发射电压，场发射门极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置设置有离子收集极，离子收集极输出离子收集极所在区域内的离子收集电流Ii，离子收集极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置为电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于场发射阴极电子源的电离真空计，其特征在于：包括有场发射阴极电子源，该场发射阴极电子源包括有场发射阴极和场发射门极，场发射阴极和场发射门极之间设置有场发射电压，场发射门极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置设置有离子收集极，离子收集极输出离子收集极所在区域内的离子收集极电流Ii，离子收集极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置为电子收集极，电子收集极外侧为外电极，离子收集极电位低于电子收集极电位，外电极电位低于电子收集极电位，所述的电子收集极上设置有供电子来回穿越的栅孔，电子收集极输出电子收集极所在区域的电子收集电流Ie。

【技术特征摘要】
1.一种基于场发射阴极电子源的电离真空计，其特征在于：包括有场发射阴极电子源，该场发射阴极电子源包括有场发射阴极和场发射门极，场发射阴极和场发射门极之间设置有场发射电压，场发射门极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置设置有离子收集极，离子收集极输出离子收集极所在区域内的离子收集极电流Ii，离子收集极对应场发射阴极电子源的场发射方向的外端位置为电子收集极，电子收集极外侧为外电极，离子收集极电位低于电子收集极电位，外电极电位低于电子收集极电位，所述的电子收集极上设置有供电子来回穿越的栅孔，电子收集极输出电子收集极所在区域的电子收集电流Ie。2.根据权利要求1所述的电离真空计，其特征在于：离子收集极电位在-100V到100V区间，电子收集极电位在100V到300V区间，外电极的电位为接地电位。3.根据权利要求1所述的电离真空计，其特征在于：所述的离子收集极为环形。4.根据权利要求1所述的电离真空计，其特征在于：电子收集极的形状为圆筒栅网状，外电极的形状为圆筒形，且该外电极内径大于电子收集极，该外电极套设于电子收集极的外侧。5.根据权利要求4所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：董长昆，张建，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33