美国 Kimball Physics EGH-6210 电子枪 与 EGPS-6210 电子束发生系统

Kimball Physics EGH-6210 电子枪EGPS-6210 电源

产品概述

Kimball Physics EGH-6210 电子枪及其配套的 EGPS-6210 电源,是一个完整的子系统,安装到用户的真空系统后即可直接使用。该电子枪可在极宽的能量、电流和功率范围内输出电子束,适用于空间材料测试、辐射研究半导体研究、X射线产生及等离子体激发等应用。

性能特点

  • 阴极类型:单晶六硼化镧(LaB₆)阴极,产生高能量、可聚焦、小束斑电子束

  • 独立调节:束流能量和束流电流均可在宽范围内独立调节

    • 能量范围:1 keV 至 60 keV

    • 电流范围:10 μA 至 5 mA

  • 电子束脉冲:可通过控制栅极输入信号实现脉冲调制

  • 可调光学系统:适应不同的发散角和工作距离,适用于多种应用场景

  • 磁聚焦透镜:束斑尺寸可在 50 μm 至 10 mm 范围内连续调节

  • 磁对中与可选的束流整形线圈:提供额外的束流控制能力,允许用户偏转和整形电子束(整形通常产生椭圆束斑,两轴可独立压缩或拉伸)

  • 静磁聚焦透镜与偏转整形四极杆:均实现低像差输出

  • 阴极-阳极间距:内部可调,用于改变导流系数

实时对准功能

该枪配备可调阴极馈入组件,允许在电子枪于束流开启状态下实时进行发射单元相对于阳极及电子光柱的机械对准。

真空与烘烤要求

整枪采用超高真空UHV)技术制造,可在 10−11 Torr 至 10−7 Torr 的真空范围内运行。拆除电缆后,电子枪可烘烤至 200°C(受限于磁聚焦与偏转线圈)。

阴极特性

  • 单晶六硼化镧(LaB₆):小束斑、高亮度,最低真空要求 1×10−7 Torr

  • 阴极在冷态下不会因反复暴露于大气或水蒸气而损坏

差动泵送与安装

电子枪设计支持源区的差动泵送:

  • 4.5 英寸 CF 法兰:用于连接涡轮分子泵

  • 2.75 英寸 CF 法兰:用于连接电离规

电子枪通常安装在 2.75 英寸 CF 法兰上,具有零插入深度(即不伸入真空腔体内部)。由于 EGH-6210 产生的高功率电子束,X射线屏蔽是必要的

可更换组件与维修

发射单元无需将整枪从真空腔体中拆下即可由用户更换。可购买新的备用发射单元,旧发射单元可返回工厂进行翻新。此外,整支电子枪也可返回工厂进行全面清洗、翻新、阴极更换及可选的真空内测试。还可提供多种独立式法拉第杯设计。

EGPS-6210 电源系统

EGH-6210 的电源系统由两个独立单元组成:

EGPS-6210 采用模块化设计,包含小型化电源集群、光隔离信号以及全新的 FlexPanel 数字接口控制器。内置电源包括:束流能量、磁透镜、磁 X/Y 偏转,以及浮地源/发射电流控制(ECC)和栅极电源。

FlexPanel 数字接口

FlexPanel 提供数字显示屏和前面板键盘控制器,用于编程控制。后面板接口支持所有枪体电源的远程/计算机控制与监测。标准电源单元配备 mini-USB、RS-232 或 RS-422/485 串行端口,以及一个模拟输入/输出接口。通过使用相应的数模转换器,可兼容所有常见的计算机接口总线类型。

适用领域

  • 通用真空物理

  • 辐射研究

  • 表面轰击

  • 半导体研究

  • 生物样品辐照

  • X 射线产生

  • 等离子体激发

  • 荧光研究

  • 表面物理研究

功能与选件

  • 小束斑尺寸:低至 50 μm

  • 中等电流束流:高达 5 mA

  • 高电流束流:高达 10 mA

  • 静磁聚焦

  • 静磁束流整形(可选)

  • 静磁偏转

  • 脉冲功能

  • 运行中内部对准

  • 用户可更换的发射单元

  • 2.75 英寸 CF 安装法兰

  • 超高真空技术 / 可烘烤

  • 计算机 / 远程控制


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