161345. lajstromszámú szabadalom • Mágneses lencse
161345 6 Az ismert hasonló rendszerek technológiája (a mágneses térerősség lencsénként történő kiegyenlítése) igen bonyolult. Egyes elektronsugár típusoknál, amelyeket főleg haladóhullámú csövekben alkalmaznak, * célszerű az elektronsugár mentén a mágnesesen periodikus fókuszáló térben speciális inhomogenitás kialakítása avégett, hogy az így létrehozott interferenciával a nagyságuk miatt igen veszélyes lüktetéseket kiolthassuk. Az ilyen rend- *•" szerek létesítése — tehát amelyeknél megfelelő mágneses terű, gyűrűk illesztésének hagyományos technológiájával speciális térelosztást alakítanak ki az elektronáram mentén — igen körülményes. *5 A felsorolt nehézségek elkerülhetők, ha mágnesesen periodikus fókuszáló egységet olyan, 2. ábrán bemutatott mágneses lencsékből állítják össze, amelyeknek egy vagy több része az alapmágnessel ellentétes értelemben van felmágne- 20 sezve. A fókuszáló tér kívánt eloszlása, és ezzel a nagyobb áramlás a 2 pólussaruk elforgatásával érhető el. Különösen előnyös a találmány szerinti mágneses lencsék alkalmazása olyan nagyteljesít- 25 ményű, többüreges haladóhullámú csövekben, amelyeknek háza és késleitetőrendszere több, egymással rézrétegen át összeforrasztott koaxiális lágymágnessaruból áll. Hogy a fókuszáló tér beállításakor előadódó 30 nehézségeket elkerüljük, a mágnesesen periodikus fókuszáló rendszer minden lencséjének mágnese két részből áll, amikor is a mágnesrészek mindegyike két átlósan osztott félre van tagolva. Minden lencse mágnesében 4 külső rész 35 szegmensei egymáshoz képest ellenkező értelemben, axiálisan vannak felmágnesezve. A 2 pólussaruk kerületén az előírt szabályzási tartománytól függően a külső mágnesrész felének, vagy ennél kisebb részének megfelelő ala- 40 kú 5 kivágás van. A 4. ábrán a mágnesesen periodikus fókuszáló rendszer egyes elemei láthatók, amelyek közül a) a mágnes 4 külső része; b) a 2 pólussaru; c) a mágnes 3 belső része; 5) pedig nem ferro- 45 mágneses elválasztó gyűrű. Az 5. ábrán olyan cső részlete van vázlatosan feltüntetve, amelynél a 2 pólussarukat a csatolt körök késleltető rendszer nagyfrekvenciás körének fala, és maga a csőbura képezi.. 50 Az ilyen rendszerek szerelése a következő módon történik. Az összeforrasztott 2 pólussaruk közé mindkét oldalról előzőleg axiálisan polarizált 3 belső részt, valamint ugyanilyen irányú, de ellentétes értelemben mágnesezett 4 55 külső részt tolnak. A kívánt téreloszlást a 4 külső gyűrű elforgatásával lehet beállítani. A szakaszonként váltakozva felmágnesezett forgástestek elvén olyan szeressetek is kifejleszthetők, amelyek jellemzői a%ennük mágne- $Q sesen periodikus fókuszáló rendszerrel létesített hullámvezető egyszerű kialakítása, a kedvező hűtési viszonyok, továbbá az elektronsugár könnyű indikálhatósága. Az ilyen rendszerű (6. ábra) egymás mögött a» koaxiálisán elhelyezett 1/c. ábra szerinti lencsékből vannak összeállítva, amikor is a 2 pólüssaruk az 1 mágnesen kezdetben úgy helyezkednek el, hogy) mindkét oldalon azonos előjelű pólust takarnak. A 2 pólussaru kiindulási helyzetében az egyes lencsékben kialakult teret a 7/a. ábra 9 görbéje szemlélteti. A 2 pólussaruk szinkron forgatásakor a rendszer egy periódusának tengelymenti téreloszlását leíró színuszoid görbe egyenletesen csökken, majd nullátmenet után oly módon nőnek, hogy a mágneses tér maximumai a nullértékhez képest helyet cserélnek (lásd 7/a. és b. ábrák 9—14 görbéit). Abban az esetben, ha csak az egyik pólussarut forgatjuk el, a tengelymenti tér változását a 7/c. és d. ábra 15—20 görbéi szemléltetik. Tetszőleges oldali pólussaruk tetszőleges késleltetési elforgatásával a tengelymenti téreloszlás tetszőleges közbenső értéke beállítható. Több pólusú mágnes előállítása végett a teljes mágnest felmágnesezés előtt részekre kell vágni, feltéve, hogy csak oldalról lehet őket a rendszerbe beilleszteni. Amennyiben a mágneseket fémből készítjük, a darabolást elektroeróziós, illetőleg elektrokémiai módszerekkel végezhetjük. Ha viszont ferritanyagból készültek, akkor gyémánt, illetőleg korundtárcsával, esetleg nagyteljesítményű elektromos ívvel vághatjuk őket. Ha a mágnes anyaga báriumferrit, és konstrukciós szempontok a részekre osztást nem teszik szükségessé, a mágnes szakaszos mágnesezését impulzus mágnesező készülékben végezhetjük. A 6. ábrán feltüntetett mágnesesen periodikus fókuszáló rendszer 7 tengelyirányú csatornájában a szükséges téreloszlást a mágnes és a pólussaruk elforgatásával, valamint a mágnesek egymáshoz viszonyított távolságának változtatásával lehet beállítani. Az 1. ábrán feltüntetett lencsékből egyszerű és szilárd konstans periódusú mágnesesen periodikus fókuszáló1 rendszerek építhetők fel. A 8—13. ábrákon az említett rendszerek előnyös konstrukciós változatai vannak feltüntetve. Az összes ismertetett lencsénél a 2 lágymágnes pólussaruk a mágneses tér szimmetriáját és azimut inhomogenitását biztosító persellyel vannak ellátva. Szükség esetén a korong belső része tömörre készíthető, ami biztosítja a rendszerben a készülék helyes működéséhez szükséges kisszintű keresztirányú tér kialakulását. Az összes ismertetett mágneses fókuszáló rendszerbe építhető lencsénél az 1 mágneses és 2 pólussaruk egymáshoz viszonyított elforgatásával egyrészt kiküszöbölhető az ún. széleffektus, továbbá az a szórt tér, amelyet a gyűrűk különbsége okoz (lehetetlen ugyanis abszolút egyforma gyűrűket előállítani), másrészt létrehozható az elektronsugár mentén megkívánt inhomogenitás is. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Mágneses lencse, amelynek tengelyirányú csatornájával párhuzamos, axiálisan mágnesezett, előnyösen lineáris mágnesezési görbéjű anyagból készített állandó mágnese, ennek vé-3