SUMBER ELEKTRON TIGA ELEKTRODA MENGGUNAKAN TABUNG PEMERCEPAT NEC UNTUK MBE-LATEKS 300kV/20 mA

Abstract

SUMBER ELEKTRON TIGA ELEKTRODA MENGGUNAKAN TABUNG AKSELERATOR NEC UNTUK MBE-LATEKS 300kV/20 mA. Pada makalah ini dilaporkan hasil disain, konstruksi, dan karakterisasi sumber elektron (SE) tiga elektroda untuk mesin berkas elektron (MBE) lateks dengan memanfaatkan tabung pemercepat buatan NEC (National Electric Coorporation) sebagai ruang dan elektroda sumber elektron. Metode yang digunakan dengan mendisain flange untuk menempatkan filamen, katoda Pierce, dan anoda pemfokus yang terisolasi dengan katoda, kemudian flange ini dimuatkan pada tabung pemercepat yang telah dilepas 2 elektrodanya sehingga terbentuk struktur sumber elektron 3 elektroda jenis Pierce. Bentuk lintasan berkas elektron pada tabung pemercepat disimulasi menggunakan program OPERA-3D untuk variasi parameter posisi filamen relatif terhadap ujung lubang katoda Pierce 3; 1,5; -1,5; dan -2,5 mm menggunakan 1 tabung pemercepat. Dilanjutkan simulasi untuk beda tegangan katoda dan anoda pemfokus 5, 10, dan 15 kV menggunakan 2 tabung pemercepat. Selanjutnya dilakukan konstruksi dan karakterisasi profil dan arus berkas elektron keluarannya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada posisi filamen -2,5 mm menghasilkan lintasan berkas elektron paling sedikit divergen dan merambat sejajar pada sumbu aksial 2 tabung pemercepat pada beda tegangan katoda dan anoda pemfokus 15 kV.  Profil  berkas elektron sangat ditentukan oleh tegangan anoda pemfokus. Besarnya keluaran arus berkas elektron sangat ditentukan oleh tegangan anoda ekstraksi dengan hasil terbesar 50 mA. SE yang dibuat ini memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan untuk MBE lateks.