電子管は、
真空または気体中の電界と磁界を利用して
電子を運動させ、特定の動作を実行する
能動素子です。この技術は、
電子工学の基礎を形成し、多岐にわたる応用分野で重要な役割を担っています。
電子管には、その構造や動作原理によって様々な種類があります。
真空管: 熱電子放出を利用して電子を生成し、真空中で電子を制御します。初期の電子機器に広く用いられ、空間電荷制御管としても知られています。
熱電子管: 真空管と同様に熱
電子放出を利用しますが、特に熱
電子を放出する機構に重点を置いた名称です。
空間電荷制御管: 真空管の一種で、空間電荷を利用して電子の流れを制御します。増幅やスイッチングなどの機能を実現します。
X線管: 高速の
電子を金属に衝突させ、X線を発生させる管です。医療や工業分野で広く利用されています。
マイクロ波管: マイクロ波領域の周波数で動作する電子管です。
進行波管: 電子ビームと電磁波の相互作用を利用してマイクロ波を増幅します。
クライストロン(速度変調管): 電子ビームの速度を変調してマイクロ波を発生・増幅させる管です。
マグネトロン(磁電管): 磁界中で
電子を回転させ、マイクロ波を発生させる管です。
電子レンジなどに利用されています。
ジャイロトロン: 高周波のマイクロ波を発生させる管で、核融合プラズマ加熱などに利用されます。
電子ビーム管: 電子ビームを生成・制御する管の総称で、陰極線管などが含まれます。
陰極線管: 電子ビームを蛍光面に照射して映像を表示する管です。ブラウン管やオシロスコープなどに用いられていました。
ブラウン管: 陰極線管の一般名称として知られています。テレビやコンピューターディスプレイなどに使用されていました。
撮像管: 光を電気信号に変換する管です。初期のテレビカメラなどに用いられていました。
二次電子管: 一つの
電子が他の
電子を放出する現象(二次
電子放出)を利用して
電子を増幅する管です。
冷陰極真空管: 熱電子放出ではなく、電界放出などの原理で電子を生成する真空管です。
光電子管: 光電効果を利用して光を電気信号に変換する管です。光センサーなどに利用されます。
光電管: 光電子管と同義で用いられることがあります。
光電子増倍管: 光電効果で発生した
電子を二次
電子放出で増幅する管です。微弱な光の検出に用いられます。
気体封入管: 真空ではなく、特定の気体を封入した電子管です。放電現象を利用します。
ガス封入管: 気体封入管と同義で用いられます。
サイラトロン: ガス放電を利用したスイッチング管です。
水銀整流器: 水銀蒸気の
放電を利用して交流を直流に変換する整流器です。
低圧放電灯: 低圧のガス放電を利用した照明器具です。蛍光灯などが該当します。
HIDランプ: 高輝度
放電灯のことで、高圧のガス
放電を利用した照明器具です。メタルハライドランプなどが該当します。
関連分野
電子管は、
電子工学、
真空技術、
放電現象といった様々な分野と深く関わっています。これらの技術は、現代の
電子機器や情報通信技術の発展に不可欠なものであり、今後もその応用が期待されます。