电子管、成像装置和电磁波检测装置制造方法及图纸

技术编号:35127468 阅读:18 留言:0更新日期:2022-10-05 09:59
本发明专利技术提供了一种电子管、成像装置和电磁波检测装置。在电子管(1)中,超颖表面(S)响应于电磁波的入射而发射电子。第一电极(81)和第二电极(82)彼此间隔开,并且将彼此不同的电势施加到超颖表面(S)。支架(30)设置在壳体(10)中并且保持电子发射器(20)。超颖表面(S)的第一导线(83)与第一电极(81)电连接。超颖表面(S)的第二导线(84)与第一导线(83)间隔开,并且与第二电极(82)电连接。第一导线(83)从第一电极(81)向第二导线(84)延伸。第二导线(84)从第二电极(82)向第一导线(83)延伸。第二电极(82)向第一导线(83)延伸。第二电极(82)向第一导线(83)延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子管、成像装置和电磁波检测装置


[0001]本专利技术涉及一种电子管、成像装置和电磁波检测装置。

技术介绍

[0002]通常有四种类型的电子发射,例如,热电子发射(通过加热电极实现)、光电发射(通过应用光子实现)、二次发射(通过轰击光速电子实现)和场发射(在静电场存在的情况下实现)。已知的检测器检测电磁波(参见,例如,美国专利申请公开第2016/0216201号说明书)。专利文献1中描述的系统设置有具有超颖材料结构的基板。该系统检测入射到基板上的电磁波中的太赫兹波(例如,频率为100GHz至大约30THz的电磁波)。专利文献
[0003]专利文献1:美国专利申请公开第2016/0216201号说明书

技术实现思路

技术问题
[0004]在专利文献1所述的系统中,当电磁波入射到具有超颖材料结构的基板上时,基板发射电子。从基板发射的电子激发包括在基板周围的气体(例如,大气)中的分子。激发的分子生成光。光传感器检测生成的光。
[0005]本专利技术的一个方面的目的在于提供能够确保电磁波的检测精度的电子管。本专利技术的另一方面的目的在于提供能够确保电磁波的检测精度的成像装置。本专利技术的又一其它方面的目的在于提供确保电磁波的检测精度的电磁波检测装置。技术手段
[0006]根据本专利技术的一方面的电子管设置有壳体、电子发射器和支架。壳体是被密封的并且包括透过电磁波的窗口。电子发射器设置在壳体中并且包括超颖表面(meta

surface)、第一电极和第二电极。超颖表面布置为响应于电磁波的入射而发射电子。第一电极和第二电极彼此间隔开并且分别布置为向超颖表面施加彼此不同的电势。支架设置在壳体中并且保持电子发射器。超颖表面包括第一导线和第二导线。第一导线与第一电极电连接。第二导线与第一导线间隔开并且与第二电极电连接。第一导线从第一电极向第二导线延伸。第二导线从第二电极向第一导线延伸。
[0007]一方面,具有超颖表面的电子发射器由支架保持在被密封的壳体中。包括在超颖表面中的第一导线与第一电极电连接,并且包括在超颖表面中的第二导线与第二电极电连接。在电子管中,通过向第一电极和第二电极施加彼此不同的电势,能够响应于穿过窗口的电磁波来提高或抑制超颖表面中的电子发射。因此,通过使用电子管观察从电子发射器发射的电子,能够确保进入电子管的电磁波的检测精度。
[0008]一方面,支架可以包括彼此间隔开的第一导电端子和第二导电端子。第一电极可以与第一导电端子电连接。第二电极可以与第二导电端子电连接。在这种情况下,可以通过支架向电子发射器施加电压。因此,可以减少电子管中的部件的数量并且使电子管变得小
型化。
[0009]一方面,壳体可以包括设置在壳体的内表面上的第一导电层和第二导电层。第一导电层和第二导电层可以彼此间隔开。第一导电端子可以与第一导电层接触。第二导电端子可以与第二导电层接触。在这种情况下,设置在壳体的内表面上的第一导电层和第二导电层能够向第一导电端子和第二导电端子施加电势。因此,电子管变得小型化。
[0010]一方面,支架可以包括多个弹簧。多个弹簧可以布置为向壳体的内表面施加付势力,弹簧通过付势力将支架相对于壳体定位。多个弹簧可以包括第一导电端子和第二导电端子中的至少一个。在这种情况下,尽管由于制造误差或电子管的每个构件中的温度变化而产生任何一定量的变形,支架仍可以稳定地保持在壳体上。通过弹簧能够向电子发射器施加电势。
[0011]一方面,支架可以包括保持体和接触电极。保持体可以具有穿透开口并且与电子发射器接触。接触电极可以与第一电极和第二电极中的一个接触并且与保持体间隔开。超颖表面和与接触电极接触的电极可以从穿透开口露出并且与穿透开口的边缘间隔开。在这种情况下,可以防止与接触电极接触的电极与保持体接触。因此,可以通过简单的结构在第一电极和第二电极之间实现所需的电连接结构。
[0012]一方面,电子发射器可以包括具有彼此相对的第一主面和第二主面的基板。超颖表面可以设置在第一主面上。
[0013]一方面,第一电极和第二电极中的至少一个可以与第一主面的整个边缘间隔开。只要与第一主面的整个边缘间隔开,就能容易地防止第一电极和第二电极中的至少一个与支架接触。因此,可以通过简单的结构在第一电极和第二电极之间实现所需的电连接结构。
[0014]一方面,支架可以包括基部构件和施力构件。基部构件可以与第二主面接触。施力构件可以与第一主面的边缘接触并且布置为将电子发射器施力于基部构件。施力构件可以与第二电极电连接。在这种情况下,尽管由于制造误差或电子管的每个构件中的温度变化而产生任何一定量的变形,电子发射器仍可以稳定地保持在基部构件上。通过施力构件能够向电子发射器施加电压。
[0015]一方面,第一电极和第二电极中的一个可以是布置为接地的电极。
[0016]一方面,第一导线和第二导线中的一个可以包括天线部和偏置部。天线部可以布置为响应于电磁波的入射发射电子。偏置部可以布置为与第一导线和第二导线中的另一个生成电场。
[0017]一方面,第二导线可以布置为当向第一电极施加偏置电势时,响应于电磁波的入射而发射电子。第一导线可以布置为当向第二电极施加偏置电势时,响应于电磁波的入射而发射电子。
[0018]一方面,第二导线可以包括布置为响应于电磁波的入射而发射电子的天线部。第一导线可以包括布置为当向第一电极施加偏置电势时,与天线部生成电场。在这种情况下,电势可以在天线部周围倾斜(tilted)。因此,能够在超颖表面中提高或抑制电子发射。
[0019]一方面,第一导线可以包括与第一电极接触的第一端部,以及与第一端部电连接的第二端部。第二导线可以包括与第二电极接触的第三端部,以及与第三端部电连接的第四端部。第二端部可以设置为比第一导线中除第二端部之外的所有部件更靠近第四端部。在这种情况下,可以提高第二端部和第四端部之间生成的电场强度,并且可以进一步倾斜
天线部周围的电势。因此,能够提高或抑制在超颖表面中的电子发射。
[0020]一方面,第二导线可以包括在从第四端部延伸的虚拟直线上延伸的直线部。第二端部可以位于虚拟直线上。在这种情况下,在第四端部中发射的电子撞击第二端部并且被放大。因此,可以提高在超颖表面中的电子发射。
[0021]一方面,第二导线可以包括在从第四端部延伸的虚拟直线上延伸的直线部。第二端部可以不位于虚拟直线上。在这种情况下,可以抑制由第二端部造成的在第四端部中发射的电子的放大。因此,从超颖表面发射依据穿过窗口的电磁波的量的电子。因此,能够更准确地检测穿过窗口的电磁波的幅度。
[0022]一方面,电子管可以进一步包括电子倍增单元和电子收集单元。电子倍增单元可以设置在壳体中并且布置为倍增从电子发射器发射的电子。电子收集单元可以设置在壳体中并且布置为收集由电子倍增单元倍增的电子。壳体可以内部保持在真空中。在这种情况下,从电子发射器发射的电子在电子倍增单元中被放大后,在电子收集单元中被收集。因此,尽管结构本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电子管,包括:壳体,被密封并且包括透过电磁波的窗口;电子发射器,设置在所述壳体中并且包括超颖表面、第一电极和第二电极,所述超颖表面布置为响应于所述电磁波的入射而发射电子,所述第一电极和所述第二电极彼此间隔开并且分别布置为将彼此不同的电势施加到所述超颖表面;以及支架,设置在所述壳体中并且保持所述电子发射器,其中,所述超颖表面包括:第一导线,与所述第一电极电连接;以及第二导线,与所述第一导线间隔开并且与所述第二电极电连接,所述第一导线从所述第一电极向所述第二导线延伸,并且所述第二导线从所述第二电极向所述第一导线延伸。2.根据权利要求1所述的电子管,其中,所述支架包括彼此间隔开的第一导电端子和第二导电端子,所述第一电极与所述第一导电端子电连接,并且所述第二电极与所述第二导电端子电连接。3.根据权利要求2所述的电子管,其中,所述壳体包括设置在所述壳体的内表面上的第一导电层和第二导电层,所述第一导电层和所述第二导电层彼此间隔开,所述第一导电端子与所述第一导电层接触,并且所述第二导电端子与所述第二导电层接触。4.根据权利要求2或3所述的电子管,其中,所述支架包括多个弹簧,布置为向所述壳体的所述内表面施加付势力,所述弹簧通过所述付势力将所述支架相对于所述壳体定位,并且所述多个弹簧包括所述第一导电端子和所述第二导电端子中的至少一个。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子管,其中所述支架包括:保持体,具有穿透开口并且与所述电子发射器接触;以及接触电极,与所述第一电极和所述第二电极中的一个接触并且与所述保持体间隔开,并且所述超颖表面和与所述接触电极接触的电极从所述穿透开口露出并且与所述穿透开口的边缘间隔开。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子管,其中,所述电子发射器包括具有彼此相对的第一主面和第二主面的基板,并且所述超颖表面设置在所述第一主面上。7.根据权利要求6所述的电子管,其中,所述第一电极和所述第二电极中的至少一个与所述第一主面的整个边缘间隔开。8.根据权利要求6或7所述的电子管,其中,所述支架包括:基部构件,与所述第二主面接触;以及施力构件,与所述第一主面的边缘接触并且布置为将所述电子发射器施力于所述基部构件,并且所述施力构件与所述第二电极电连接。9.根据权利要求1至8中任一项所述的电子管,其中,所述第一电极和所述第二电极中的一个是布置为接地的电极。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的电子管,其中,所述第一导线和所述第二导线中的一个包括:天线部,布置为响应于所述电磁波的入射而发射电子;以及偏置部,布置为与所述第一导线和所述第二导线中的另一个生成电场。11.根据权利要求1至10中任一项所述的电子管,其中,所述第二导线布置为当向所述第一电极施加偏置电势时,响应于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫崎泰英久家佑太河合直弥S
申请(专利权)人:丹麦技术大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1