Strukturierte Komponentendaten · 2026

Fokussierelektrode (Wehnelt-Zylinder)

Die Fokussierelektrode, allgemein als Wehnelt-Zylinder bekannt, ist eine kritische Komponente in Elektronenkanonen.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Fokussierelektrode (Wehnelt-Zylinder) wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Die Fokussierelektrode, allgemein als Wehnelt-Zylinder bekannt, ist eine kritische Komponente in Elektronenkanonen-Baugruppen, die in Elektronenmikroskopen, Kathodenstrahlröhren und Elektronenstrahl-Lithographiesystemen verwendet werden. Diese zylindrische Elektrode umgibt die Kathode und legt eine negative Vorspannung relativ zu ihr an, wodurch ein elektrostatisches Feld erzeugt wird, das den emittierten Elektronenstrahl formt und fokussiert und gleichzeitig den Strahlstrom reguliert. Ihre präzise Geometrie und Spannungssteuerung bestimmen den Konvergenzwinkel, die Spotgröße und die Stabilität des Strahls und wirken sich direkt auf die Bildauflösung und die Systemleistung aus. Der Wehnelt-Zylinder arbeitet nach den Prinzipien elektrostatischer Linsen. Durch Anlegen einer negativen Spannung relativ zur Kathode erzeugt er eine Äquipotentialfläche, die Elektronen abstößt und ein konvergierendes elektrostatisches Feld bildet. Dieses Feld fokussiert divergierende Elektronen von der Kathode auf einen Kreuzungspunkt und steuert sowohl die Strahlkonvergenz als auch den Emissionsstrom durch Raumladungseffekte. Die zylindrische Form der Elektrode und ihre präzise Positionierung optimieren die Feldsymmetrie für eine gleichmäßige Fokussierung.

Komponentenspezifikationen

Definition
Die Fokussierelektrode, allgemein als Wehnelt-Zylinder bekannt, ist eine kritische Komponente in Elektronenkanonen-Baugruppen, die in Elektronenmikroskopen, Kathodenstrahlröhren und Elektronenstrahl-Lithographiesystemen verwendet werden. Diese zylindrische Elektrode umgibt die Kathode und legt eine negative Vorspannung relativ zu ihr an, wodurch ein elektrostatisches Feld erzeugt wird, das den emittierten Elektronenstrahl formt und fokussiert und gleichzeitig den Strahlstrom reguliert. Ihre präzise Geometrie und Spannungssteuerung bestimmen den Konvergenzwinkel, die Spotgröße und die Stabilität des Strahls und wirken sich direkt auf die Bildauflösung und die Systemleistung aus.

Der Wehnelt-Zylinder arbeitet nach den Prinzipien elektrostatischer Linsen. Durch Anlegen einer negativen Spannung relativ zur Kathode erzeugt er eine Äquipotentialfläche, die Elektronen abstößt und ein konvergierendes elektrostatisches Feld bildet. Dieses Feld fokussiert divergierende Elektronen von der Kathode auf einen Kreuzungspunkt und steuert sowohl die Strahlkonvergenz als auch den Emissionsstrom durch Raumladungseffekte. Die zylindrische Form der Elektrode und ihre präzise Positionierung optimieren die Feldsymmetrie für eine gleichmäßige Fokussierung.
Funktionsprinzip
Der Wehnelt-Zylinder arbeitet nach dem Prinzip der elektrostatischen Linse. Durch Anlegen einer negativen Spannung relativ zur Kathode entsteht eine Äquipotentialfläche, die Elektronen abstößt und ein konvergierendes elektrostatisches Feld bildet. Dieses Feld fokussiert die von der Kathode divergierenden Elektronen zu einem Kreuzungspunkt und steuert sowohl die Strahlkonvergenz als auch den Emissionsstrom durch Raumladungseffekte. Die zylindrische Form und präzise Positionierung der Elektrode optimieren die Feldsymmetrie für eine gleichmäßige Fokussierung.
Materialien
Hochreines MolybdänWolfram oder Nickellegierungen mit niedrigen Ausgasungsratenhohen Schmelzpunkten (>2000°C) und ausgezeichneter thermischer Stabilität. Oberflächenbeschaffenheit: <05 μm Rauheit. Beschichtung: Optional Graphit oder Lanthanhexaborid für verbesserte Emissionsstabilität.
Länge
10-100mm
Durchmesser
5-50mm
Spannungsbereich
-50 bis -500V
Ausrichtungstoleranz
±0.01mm
Vakuumkompatibilität
<10^-6Torr
Betriebstemperatur
bis 1500°C
Normen
ISO 16700DIN 50300

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Fokussierelektrode (Wehnelt-Zylinder).

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Materialkriechen bei hoher Temperatur->Zylinderverformung verändert das elektrostatische Feld->Verwendung kriechfester Refraktärlegierungen; aktive Kühlung implementieren
Spannungsversorgungs-Brummen->Instabile Strahlposition und Fokusschwankungen->Gefilterte Gleichstromversorgungen mit <0,1% Brumm installieren; Rückkopplungsstabilisierung verwenden
Kontaminationsaufbau auf der Oberfläche->Feldverzerrung und Lichtbogenbildung->Regelmäßige In-situ-Reinigung; Ultrahochvakuum (<10^-8 Torr) aufrechterhalten

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Montage- und Anwendungskompatibilität
Diese Fokussierelektrode (Wehnelt-Zylinder) ist für verschiedene elektronenoptische Systeme geeignet, wie Transmissionselektronenmikroskope, Rasterelektronenmikroskope, Kathodenstrahlröhren und Elektronenstrahl-Lithographiesysteme. Vor der Bestellung prüfen Sie bitte Abmessungen, Spannungsbereich und Montageschnittstelle auf Kompatibilität mit Ihrem Gerät.
Typische Lieferanten und Äquivalente
Engineering-Risiken
  • Thermische Verformung verändert den Fokus
  • Spannungsinstabilität verursacht Strahldrift
  • Kontamination durch Ausgasung
  • Fehlausrichtung verschlechtert die Auflösung

Konformität und Prüfung

Toleranz
±0,005 mm Abmessung, ±1% Spannungsstabilität
Prüfverfahren
Elektronenstrahlprofilanalyse mit Faraday-Cup-Arrays; Feldsimulation mit Finite-Elemente-Analyse

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

Was ist die Hauptfunktion des Wehnelt-Zylinders?

Er steuert die Fokussierung des Elektronenstrahls und reguliert den Emissionsstrom durch elektrostatische Abstoßung, wodurch der erste Kreuzungspunkt in elektronenoptischen Systemen entsteht.

Warum werden hochschmelzende Materialien verwendet?

Um thermischen Belastungen durch die Nähe zur heißen Kathode standzuhalten und Verformungen zu vermeiden, die die Geometrie des elektrostatischen Feldes verändern würden.

Wie beeinflusst die Spannung die Strahleigenschaften?

Eine negativere Spannung erhöht die Strahlkonvergenz (kleinerer Fleck), reduziert jedoch den Strom; optimale Einstellungen balancieren Auflösung und Signalintensität.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Fokussierelektrode (Wehnelt-Zylinder)

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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