一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪

本发明涉及真空电子器件，具体为一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪。

背景技术：

1、栅控阵列式冷阴极电子枪通常利用栅极电场对阵列式冷阴极的电子发射进行调制，为保证各冷阴极发射单元能够与对应栅孔形成稳定的电子传输通道，栅网与冷阴极阵列之间需要保持较高的位置对应精度，尤其对栅孔与冷阴极发射单元之间的横向对准关系以及栅网与冷阴极之间的轴向间距具有较高要求。

2、现有栅控阵列式冷阴极电子枪中，阴极、栅网及其支承部件通常分别加工后再进行装配，各部件的加工误差和装配误差容易在装配过程中逐级累积，且栅网与冷阴极阵列之间的位置关系往往需要依靠人工反复调整。由于阵列式冷阴极的发射单元数量较多、栅孔尺寸较小，当栅网在装配过程中产生周向偏移、横向错位或轴向位置偏差时，容易造成部分栅孔与对应冷阴极发射单元偏离，增加电子被栅网截获的可能，并影响各发射单元的工作一致性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，包括阴极衬底，所述阴极衬底的上部设置有阵列式冷阴极组件，所述阴极衬底的外周设置有定位凸起；

3、所述阴极衬底的外周套设有槽型绝缘连接体，所述槽型绝缘连接体的内侧开设有与所述定位凸起相配合的定位槽，所述槽型绝缘连接体的上部设置有台阶面；

4、所述台阶面上安装有下沉栅网，所述下沉栅网设置有多个栅孔，多个所述栅孔与所述阵列式冷阴极组件相对布置；

5、所述阴极衬底的外周套设有可滑动圆环，所述可滑动圆环的上部与所述槽型绝缘连接体的下部相抵接，且所述可滑动圆环的内侧开设有与所述定位凸起相配合的凹槽。

6、进一步地，所述定位凸起设置有多个，多个所述定位凸起沿所述阴极衬底的外周等间隔布置，所述定位槽设置有多个，并与多个所述定位凸起一一对应配合。

7、进一步地，所述槽型绝缘连接体具有套设于所述阴极衬底外周的内部空腔，所述内部空腔为具有柱状结构，其中，台阶面形成于所述内部空腔的上部。

8、进一步地，所述阵列式冷阴极组件包括多个呈阵列排布的冷阴极单元，多个所述冷阴极单元均呈矩形块状，多个栅孔与多个冷阴极单元的形状及尺寸相对应，且各栅孔的中心与对应的冷阴极单元的中心对齐。

9、进一步地，所述可滑动圆环与阴极衬底同轴布设，所述可滑动圆环内开设的凹槽有多个，多个所述凹槽沿所述可滑动圆环的内周等间隔布置，并与多个所述定位凸起对应配合。

10、进一步地，所述下沉栅网呈片状结构，多个栅孔设置于所述下沉栅网的中部区域，所述下沉栅网位于多个所述栅孔外围的无孔区域与台阶面相接触；

11、所述下沉栅网背离所述槽型绝缘连接体的一侧设置有绝缘环，所述绝缘环背离所述下沉栅网的一侧设置有管状聚束极。

12、进一步地，所述槽型绝缘连接体、下沉栅网、绝缘环和管状聚束极由下往上依次叠置，且所述槽型绝缘连接体、绝缘环和管状聚束极上对应位置均开设有螺纹孔，所述下沉栅网上开设有与所述螺纹孔对应的连接孔，所述槽型绝缘连接体、下沉栅网、绝缘环和管状聚束极通过螺钉固定，所述螺钉穿过连接孔与所述螺纹孔螺纹连接。

13、进一步地，所述阴极衬底的下部安装有阴极底座，所述阴极底座呈柱状结构，且阴极底座的外缘设置有台阶面。

14、进一步地，所述阴极底座的台阶面上固定安装有绝缘外壳组件，所述绝缘外壳组件包括沿轴向依次设置的下套筒、中套筒和上套筒，所述阴极底座与所述下套筒的下部密封连接。

15、进一步地，所述下套筒与所述中套筒之间安装有环形栅网电片，环形栅网电片与所述下沉栅网的边缘区域抵接；

16、所述中套筒与所述上套筒之间安装有环形聚束极电片，环形聚束极电片与所述管状聚束极的边缘区域抵接。

17、本发明至少具备以下有益效果：

18、1.本发明通过定位凸起与定位槽的配合，使槽型绝缘连接体相对于阴极衬底形成稳定定位，有利于提高下沉栅网与阵列式冷阴极组件之间的对位一致性，减少装配偏差。

19、2.本发明通过将下沉栅网设置于槽型绝缘连接体的台阶面上，并使栅孔与阵列式冷阴极组件对应布置，有利于保持栅孔与冷阴极发射单元之间的位置对应关系，减少电子传输受阻的情况。

20、3.本发明通过设置与槽型绝缘连接体相抵接的可滑动圆环，并使其内侧凹槽与定位凸起配合，便于对下沉栅网的轴向位置进行调整，同时减少调整过程中的周向偏移。

21、4.本发明通过将下沉栅网、绝缘环和管状聚束极沿轴向依次设置，使栅控与聚束结构形成紧凑的装配关系，有利于提高电子枪内部结构的安装稳定性。

22、5.本发明通过管状聚束极对经栅孔引出的电子注进行聚束，有利于改善电子注的传输状态。

23、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

1.一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于，包括阴极衬底(1)，所述阴极衬底(1)的上部设置有阵列式冷阴极组件(3)，所述阴极衬底(1)的外周设置有定位凸起；

2.根据权利要求1所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于，所述定位凸起设置有多个，多个定位凸起沿所述阴极衬底(1)的外周等间隔布置，所述定位槽设置有多个，并与多个定位凸起一一对应配合。

3.根据权利要求1所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于，所述槽型绝缘连接体(2)具有套设于所述阴极衬底(1)外周的内部空腔，所述内部空腔呈柱状结构，所述台阶面形成于该内部空腔的上部。

4.根据权利要求1所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于，所述阵列式冷阴极组件(3)包括多个呈阵列排布的冷阴极单元，多个冷阴极单元均呈矩形块状，多个栅孔与多个冷阴极单元的形状及尺寸相对应，且各栅孔的中心与对应的冷阴极单元的中心对齐。

5.根据权利要求2所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述可滑动圆环(7)与阴极衬底(1)同轴布设，所述可滑动圆环(7)内开设的凹槽有多个，多个所述凹槽沿所述可滑动圆环(7)的内周等间隔布置，并与多个所述定位凸起对应配合。

6.根据权利要求3所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述下沉栅网(4)呈片状结构，多个栅孔设置于所述下沉栅网(4)的中部区域，所述下沉栅网(4)位于多个所述栅孔外围的无孔区域与台阶面相接触；

7.根据权利要求6所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述槽型绝缘连接体(2)、下沉栅网(4)、绝缘环(5)和管状聚束极(6)由下往上依次叠置，且所述槽型绝缘连接体(2)、绝缘环(5)和管状聚束极(6)上对应位置均开设有螺纹孔，所述下沉栅网(4)上开设有与所述螺纹孔对应的连接孔，所述槽型绝缘连接体(2)、下沉栅网(4)、绝缘环(5)和管状聚束极(6)通过螺钉固定，所述螺钉穿过连接孔与所述螺纹孔螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述阴极衬底(1)的下部安装有阴极底座(8)，所述阴极底座(8)呈柱状结构，且阴极底座(8)的外缘设置有台阶面。

9.根据权利要求8所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述阴极底座(8)的台阶面上固定安装有绝缘外壳组件，所述绝缘外壳组件包括沿轴向依次设置的下套筒(901)、中套筒(902)和上套筒(903)，所述阴极底座(8)与所述下套筒(901)的下部密封连接。

10.根据权利要求9所述的一种易于装配的栅控阵列式冷阴极电子枪，其特征在于：所述下套筒(901)与所述中套筒(902)之间安装有环形栅网电片(1001)，环形栅网电片(1001)与所述下沉栅网(4)的边缘区域抵接；