Page 16 - 《真空与低温》2026年第2期

史心怡等：热阴极脉冲电子枪设计与性能仿真 135

15 100

（a）初始时刻 −1.87 −2
10 70 −5.62 80 （b）t=0 ns 14 −6
5 60 −9.37 60 12 −10
−13.1
−14
−16.9 −18
0 −20.6 −22
−5 50 −24.4 40 10 −26
−28.1
−30
−10 40 −31.9 20 8 −34
mm −15 粒子轨迹/eV −35.6 等值线电势/V mm 0 粒子轨迹/eV −38 等值线电势/V
−42
−39.4
−20 30 −43.1 −20 6 −45
−46.9
−50
−25 20 −50.6 −40 4 −54
−58
−54.4
−30 −58.1 −60 −62
−61.9
−66
−35 10 −65.6 −80 2 −70
−40 −69.4 −100 −74
−73.1
−78
−30−25−20−15−10−5 0 5 10 15 20 25 −30 −60−40−20 0 20 40 60 80 100120140
mm mm
100 （c）t=13 ns −2 100 −1.82
80 20 −6 80 （d）t=15 ns 50 −5.47
−10
−9.12
60 18 −14 60 45 −12.8
16 −18 −16.4
40 −22 40 40 −20.1
−26
−23.7
14 35
20 12 −30 20 −27.4
−34
−31.0
30
mm 0 10 粒子轨迹/eV −38 等值线电势/V mm 0 20 粒子轨迹/eV −34.7 等值线电势/V
−42
−38.3
−20 8 −46 −20 25 −42.0
−45.6
−50
−40 −54 −40 −59.3
6 −58 15 −52.9
−60 −62 −60 −56.6
4 −66 10 −60.2
−80 2 −70 −80 5 −63.9
−100 −74 −100 −67.5
−78
−71.2
−60−40−20 0 20 40 60 80 100120140 −60−40−20 0 20 40 60 80 100120140
mm mm
100 −1.82 100 −2.00
80 （e）t=39 ns 70 −5.47 80 （f）t=40 ns 160 −6.01
−1.00
−9.12
60 −12.8 60 140 −14.00
60 −16.4 −18.00
40 −20.1 40 120 −22.00
−26.00
−23.7
20 50 −27.4 20 100 −30.10
−31.0
−34.10
mm 0 40 粒子轨迹/eV −34.7 等值线电势/V mm 0 80 粒子轨迹/eV −38.10 等值线电势/V
−38.3
−42.10
−20 −42.0 −20 −46.10
30 −45.6 −50.10
−40 −59.3 −40 60 −54.10
20 −52.9 −58.10
−60 −56.6 −60 40 −62.10
−60.2 −66.10
−80 10 −63.9 −80 20 −70.10
−67.5 −74.10
−100 −71.2 −100 −78.10
−60−40−20 0 20 40 60 80 100120140 −60−40−20 0 20 40 60 80 100120140
mm mm
100 −2 100 −2
80 （g）t=50 ns 160 −6 80 （h）t=53 ns 160 −6
−10
−10
60 140 −14 60 140 −14
−18 −18
40 120 −22 40 120 −22
−26
−26
20 −30 20 −30
100 −34 100 −34
mm 0 80 粒子轨迹/eV −38 等值线电势/V mm 0 80 粒子轨迹/eV −38 等值线电势/V
−42
−42
−20 −46 −20 −46
−40 60 −50 −40 60 −50
−54
−54
−58
−60 40 −58 −60 40 −62
−62
−66 −66
−80 20 −70 −80 20 −70
−74 −74
−100 −78 −100 −78
−60−40−20 0 20 40 60 80 100120140 −60−40−20 0 20 40 60 80 100120140
mm mm
图 5 热阴极脉冲电子枪束流轨迹
Fig. 5 The beam trajectory of the hot cathode pulsed electron gun