发明名称 电磁辐射之相位阵列式源
摘要 提供一种电磁辐射源,其包含一阳极以及一阴极,其被阳极一阴极空间所分隔。该源进一步包含电接触点,其用以提供在阳极和阴极之间的直流电压,并且用以建立穿过该阳极一阴极空间之电场,安置至少一个磁铁以提供在阳极-阴极空间内部之一直流磁场,其通常垂直于该电场。多个开口系沿着阳极之表面而形成,其定义该阳极-阴极空间,其中从阴极处发射之电子系由该电场以及磁场所影响,其循着穿过该阳极-阴极空间之路径并且紧靠着该开口通过。一共同共振器接收由该开口所感应之电磁辐射,该电磁辐射系由电子紧靠着开口通过所造成,并且将该电磁辐射反射回朝向开口,以产生穿过每个开口之振荡电场,其系以欲求之振荡频率振荡。
申请公布号 TWI280751 申请公布日期 2007.05.01
申请号 TW091132050 申请日期 2002.10.29
申请人 瑞西恩公司 发明人 占牡士G. 史摩尔
分类号 H04B1/00(2006.01) 主分类号 H04B1/00(2006.01)
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种电磁辐射源,其包含: 一阳极和一阴极,其由一阳极-阴极空间所分隔开; 电接触点,其用以提供在阳极以及阴极之间的直流 电压,并且建立一电场,其穿过该阳极-阴极空间; 安置至少一个磁铁,以提供在阳极-阴极空间之内 部的一直流磁场,其通常垂直于该电场; 多个开口,其形成于沿着阳极之表面,该阳极表面 定义一阳极-阴极空间,其中从阴极发射之电子系 由该电场以及磁场所感应,以循着穿过该阳极-阴 极空间之路径,并且紧靠近于该开口而通过; 一共同共振器,其接收在该开口处所感应之电磁辐 射,该电磁辐射系由紧靠近该开口而通过之电子所 造成,共同共振器将该电磁辐射反射回朝向该开口 ,并且以欲求之振荡频率产生通过每一开口之振荡 电场。 2.如申请专利范围第1项之电磁辐射源,其中该振荡 电场系相对于邻近的开口呈现180度异相。 3.如申请专利范围第1项之电磁辐射源,其中该阳极 包含多个波导,并且每个波导之一端作为其中之一 的开口,并且每个波导之另一端系在共同共振器中 呈现开口。 4.如申请专利范围第3项之电磁辐射源,其中沿着阳 极-阴极空间之表面的邻近开口系由波导所形成, 该波导在操作频率上具有不同之电长度。 5.如申请专利范围第4项之电磁辐射源,其中具有不 同之电长度的波导系由具有不同尺寸之波导所构 成。 6.如申请专利范围第5项之电磁辐射源,其中该不同 尺寸系位于H平面。 7.如申请专利范围第5项之电磁辐射源,其中该不同 尺寸系由具有不同长度之波导所造成。 8.如申请专利范围第4项之电磁辐射源,其中在电长 度之差异系相等于约为1/2,其中代表在操作频 率之波长。 9.如申请专利范围第1项之电磁辐射源,其中: 该阴极系具有半径rc之圆柱形; 该阳极系具有半径ra之圆环状,并且系与该阴极同 轴对准,以定义该阳极-阴极空间为具有宽度wa=ra-rc ; 阳极之表面的圆周2ra系大于,其中代表操作 频率之波长。 10.如申请专利范围第1项之电磁辐射源,其中该阳 极包含多个楔型结构,系以侧边对侧边方式安置, 以形成具有位于其中之阳极-阴极空间的中空形状 的圆柱体,并且每个楔型结构包含一第一凹口,其 定义至少一部份之波导,其具有暴露于该阳极-阴 极空间之开口。 11.如申请专利范围第1项之电磁辐射源,其中该阳 极包含多个电极,该电极位于一图样以及形成该开 口之电极之间。 12.如申请专利范围第11项之电磁辐射源,其中该图 样系一圆圈。 13.如申请专利范围第12项之电磁辐射源,其中该电 极系位于在沿着该阴极之圆周。 14.如申请专利范围第11项之电磁辐射源,其中该电 极系指状组合型的。 15.如申请专利范围第11项之电磁辐射源,其中该电 极包含多个接脚。 16.如申请专利范围第15项之电磁辐射源,其中该接 角系安置于沿着阴极周围之圆圈上。 17.如申请专利范围第16项之电磁辐射源,其中接角 系连接至一固定直流电位。 18.一种电磁辐射源,其包含: 由阳极-阴极空间所分隔之一阳极和一阴极; 用以供应一直流电压于阳极和阴极之间的电接触 点,并且建立穿过一阳极-阴极空间之电场; 至少一磁铁,其安置以提供在阳极-阴极空间内部 之一直流磁场,其通常垂直于该电场; 包含N个类似接脚电极之阵列,其安置于一图样中 以定义该阳极-阴极空间,该电极形成该阳极之至 少一部分; 至少一共同共振腔室,其紧靠近于该电极, 其中该电极系由其中之开口所分隔开,从该阴极所 发射之电子系由该电场和磁场所感应,以循着穿过 该阳极-阴极空间之路径,并且紧靠近该开口处通 过,以在该共同共振腔室中建立一共振电磁场。 19.如申请专利范围第18项之电磁辐射源,其中该阴 极通常系具有一轴之圆柱形,并且该电极形成一圆 柱形笼,其与该阴极同轴。 20.如申请专利范围第19项之电磁辐射源,其中该电 极形成多个圆柱形笼,其与该阴极同轴的对准,多 个同轴形笼系一个接着一个堆叠。 21.如申请专利范围第19项之电磁辐射源,其中该电 极系平行的对准该轴。 22.如申请专利范围第19项之电磁辐射源,其中该电 极之N/2个从该阳极-阴极空间之较低部分所产生, 而剩下之N/2个电极系从该阳极-空间之较高部分所 产生。 23.如申请专利范围第22项之电磁辐射源,其中从该 阳极-阴极空间之较低部分所产生之电极系与从该 阳极-空间之较高部分所产生之电极指状组合型。 24.如申请专利范围第23项之电磁辐射源,其中该电 极系束缚在一固定直流电位,以建立该电场,并且 一交流电位系被该共振电磁场感应在该电极上。 25.如申请专利范围第24项之电磁辐射源,其中感应 在邻近之指状组合型电极上之交流电位个别系180 度之异相。 26.如申请专利范围第23项之电磁辐射源,其中该电 极系从形成在一管上之导电层而制作图样。 27.如申请专利范围第23项之电磁辐射源,其中该阳 极-阴极空间之较高以及较低之部分系个别由较高 之磁极片以及较低之磁极片所定义。 28.如申请专利范围第27项之电磁辐射源,其中该电 极系电气的以及机械的连接至一对应极片。 29.如申请专利范围第27项之电磁辐射源,其中该电 极系与一对应极片电气的绝缘。 30.如申请专利范围第27项之电磁辐射源,其中该极 片定义一在电极与共同共振腔室之间的波导。 31.如申请专利范围第30项之电磁辐射源,其中该波 导在长度上系接近于/2之整数倍,其中系共振 磁场之频率上的波长。 图式简单说明: 第1图系根据本发明电磁辐射之相位阵列式源(移 相器)的环境示图,其作为光学通讯系统之一部分; 第2图说明根据本发明之一实施例的移相器的剖面 图示,该移相器系包含移相线路; 第3图系根据本发明之第2图的移相器剖面俯视图, 其剖面图系沿着线3-3剖面之; 第4a以及4b图系个别显示偶数的楔形物以及奇数的 楔形物,其系适合作为形成根据本发明之第2图中 的移相器之阳极结构; 第5图系根据本发明之另一实施例的一移相器之剖 面图,其具有形成类似指状组合型的电极,以及宽 电极结构; 第6图系为根据本发明第5图之移相器的互动区域 剖面俯视图,其系沿着线6-6剖面之; 第7图显示根据本发明第5图之移相器互动区域的 概要示图; 第8图系根据本发明之另一实施例的移相器之剖面 示图,该移相器具有指状组合型状的电极以及一窄 的阳极结构; 第9图系根据本发明第8图之移相器的互动区域剖 面俯视图,其系沿着线9-9剖面; 第10图系根据本发明第8图之移相器互动区域的概 要前视图; 第11图系根据本发明之阳极结构的另一替代实施 例之前视图; 第12图系根据本发明之另一实施例的移相器的剖 面示图,其具有浮动(floating)的指状组合型电极。
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