真空電子學

真空電子學，vacuum electronics，電子學的分支，研究帶電粒子在真空或氣體中運動時與場和物質相互作用的科學和技術。

基本介紹

• 中文名：真空電子學
• 外文名：vacuum electronics
• 屬於：電子學
• 利用：電子群聚激勵高頻場

基本信息

研究內容涉及到相應的器件、儀器和設備，以及相關的原理、材料和技術。真空電子器件利用靜電控制、電子群聚激勵高頻場、氣體放電的高通導能力、電子束掃描、攝像和顯示等原理，在電子儀器和設備中起著整流、振盪、放大、調製、檢波、頻率控制和光電變換等作用。高速電子束和離子束的有效波長比可見光波長短得多，因而電子束和離子束具有較高的解析度，可用於觀察微細結構和作為探索來獲得表面信息 。 在高真空條件下，套用電子束和離子束能進行無污染的加工和焊接。適應真空電子工作環境的材料和工藝，是真空電子學的技術基礎。帶電粒子與電磁場的互作用，電子、離子與表面互作用，電子發射、氣體放電和電子光學等方面的理論，形成真空電子學的理論基礎。

發展歷史

1904年弗萊明利用愛迪生效應制出熱陰極二極體，此後隨制管工藝和技術的改進，發展為實用的三極體、四極管、五極管和其他多電極管，形成了包括收信管、發射管、低頻管、高頻管、微波管等系列。1930年第一隻真空示波管問世，標誌著電子束管的設計開始以電子光學為科學基礎 。將交流功率換為直流功率的需要推動了充氣管的發展。在電晶體發明以前，電子管幾乎是各種電子設備中唯一可用的電子器件，電子學隨後取得的許多成就，如電視、雷達、計算機的發明都和電子管分不開，現代，以高頻率大功率電子管和電子束管為代表的真空電子學仍然是一個活躍的領域。