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1차전자를 방출하는 전자원(electron source); 상기 전자원에서 방출된 전자빔을 집속 및 가속시키는 제1그리드 전극; 상기 전자빔을 가속하는 개구부를 포함하는 제 1전극; 및 상기 개구부를 통과하는 전자빔의 일부가 충돌하여 2차전자를 발생시키고, 상기 1차전자 및 2차전자가 혼합된 전자빔을 외부로 방출시키는 제2그리드 전극을 포함하며, 상기 전자빔의 집속 및 가속은 직류전원을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제1항에 있어서, 상기 전자원(electron source)은 기판 상에 전계방출구조(Field Emitter Arrays: FEAs)가 적층하여 형성된 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제1항에 있어서, 상기 직류전원은 상기 전자원과 상기 제1그리드 전극사이에 제1전압이 인가되며, 상기 제 1그리드 전극과 상기 제 1전극 사이에 제 2전압이 인가되고, 상기 제 1전극과 상기 제 2그리드 전극 사이에 제 3전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제3항에 있어서, 상기 제3전압은 상기 제2전압과 극성이 반대이고, 그 크기가 상기 제2전압 보다 작은 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제1항에 있어서, 상기 제2그리드 전극의 1차전자와 충돌하는 부분에 MgO, GaP, GaAs, MgF2, CaF2, LiF, Al2O3, ZnO, CaO, SrO, SiO2 및 La2O3 중 어느 한 물질로 된 층이 형성된 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제1항에 있어서, 상기 전자빔의 집속을 위해 상기 전자총을 감싸는 측면에 위치하는 전자석 또는 영구자석을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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제1항에 있어서, 상기 개구부 및 상기 제2그리드 전극을 포함하는 전자빔 증폭구조를 적어도 하나이상 더 포함하여, 직렬로 연결하는 것을 특징으로 하는 냉음극 전자총
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8
제1항의 상기 냉음극 전자총의 구조를 적어도 하나 이상 병렬로 더 연결하는 것을 특징으로 하는 다중 냉음극 전자총
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전자빔을 발생하는 방법에 있어서, 냉음극 전자원(electron source)에 의하여 1차전자를 방출하는 단계; 상기 방출된 전자빔을 제1그리드 전극 및 개구부를 포함하는 제 1전극에 의하여 집속 및 가속하는 단계; 상기 전자빔의 일부를 제2그리드 전극에 충돌하여 2차전자를 발생시켜, 상기 전자빔을 증폭하는 단계; 및 상기 1차전자 및 2차전자를 외부로 방출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자빔 발생 방법
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제9항에 있어서, 상기 전자빔을 증폭하는 단계를 적어도 2개 이상 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자빔 발생방법
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