DE102009014039A1

DE102009014039A1 - Spray head is provided with vacuum housing, in which electron source is arranged, and has spray finger, which is connected with vacuum housing and has discharge port at distal end

Info

Publication number: DE102009014039A1
Application number: DE102009014039A
Authority: DE
Inventors: Clemens Dr. Fiebiger; Wolfgang Hennig; Roland Dr. Schmidt; Björn ÖSTERREICHER
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2009-03-20
Publication date: 2010-09-02

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Strahlkopf mit einem Vakuumgehäuse (1), in dem eine Elektronenquelle (2) angeordnet ist, und mit einem Strahlfinger (3), der mit dem Vakuumgehäuse (1) verbunden ist und an einem distalen Ende (4) ein Austrittsfenster (5) aufweist, wobei die Elektronenquelle (2) als Flachemitter oder als Glühwendel ausgebildet ist. Ein derartiger Strahlkopf liefert trotz eines verringerten Wartungsaufwands eine gleichbleibend gute Qualität des Elektronenstrahls.The invention relates to a jet head with a vacuum housing (1), in which an electron source (2) is arranged, and with a jet finger (3), which is connected to the vacuum housing (1) and at an distal end (4) an exit window (3). 5), wherein the electron source (2) is designed as a flat emitter or as a filament. Such a jet head delivers a consistently good quality of the electron beam despite a reduced maintenance effort.

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlkopf mit einem Vakuumgehäuse, in dem eine Elektronenquelle angeordnet ist, und mit einem Strahlfinger, der mit dem Vakuumgehäuse verbunden ist und an einem distalen Ende ein Austrittsfenster aufweist.The The invention relates to a jet head with a vacuum housing, in an electron source is arranged, and with a beam finger, the one with the vacuum housing is connected and has an exit window at a distal end.

Die von einem Strahlkopf emittierten Elektronen dienen z. B. zur physikalischen Sterilisation von Verpackungsmaterialien und Behältnissen, beispielsweise von Flaschen. Die Elektronen werden in einer Elektronenquelle erzeugt und mittels einer angelegten Hochspannung auf eine definierte kinetische Energie beschleunigt. Die Elektronen driften nach ihrer Beschleunigung durch einen so genannten Strahlfinger und treffen nach dem Durchtritt durch das Austrittsfenster auf den zu sterilisierenden Bereich. Die Elektronenquelle ist bei dem bekannten Strahlkopf als Haarnadel-Emitter ausgeführt. Die Geometrie des von den Elektronen gebildeten Elektronenstrahls hängt ab von der Güte der Glühdrähte und von der Montagegenauigkeit der Glühdrähte innerhalb der Elektronenquelle. Aufgrund von Toleranzen und Abweichungen kann eine gleichbleibend gute Qualität des erzeugten Elektronenstrahls nicht zuverlässig gewährleistet werden, so dass gegebenenfalls ein Austausch der Elektronenquelle erforderlich wird. Dies stellt eine aufwändige Wartungsmaßnahme dar.The emitted by a jet head electrons serve z. B. for physical Sterilization of packaging materials and containers, for example from Bottles. The electrons are generated in an electron source and by means of an applied high voltage to a defined kinetic Energy accelerates. The electrons drift after their acceleration through a so-called beam finger and hit after passing through through the exit window onto the area to be sterilized. The electron source is in the known jet head as a hairpin emitter executed. The geometry of the electron beam formed by the electrons depends on the goodness the filaments and from the mounting accuracy of the filaments within the electron source. Due to tolerances and deviations can be a consistent good quality of generated electron beam can not be reliably ensured, so if necessary an exchange of the electron source is required. This poses an elaborate one maintenance operation represents.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Strahlkopf zu schaffen, der trotz eines verringerten Wartungsaufwands eine gleichbleibend gute Qualität des Elektronenstrahls liefert.task The present invention therefore is to provide a jet head, despite a reduced maintenance effort a consistently good quality of the electron beam supplies.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Strahlkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Strahlkopfs sind jeweils Gegenstand von weiteren Ansprüchen.The Task is achieved by a jet head with the features of claim 1 solved. advantageous Embodiments of the jet head according to the invention are respectively Subject of further claims.

Der Strahlkopf nach Anspruch 1 umfasst ein Vakuumgehäuse, in dem eine Elektronenquelle angeordnet ist, und einen Strahlfinger, der mit dem Vakuumgehäuse verbunden ist und an einem distalen Ende ein Austrittsfenster aufweist. Erfindungsgemäß ist die Elektronenquelle als Flachemitter oder als Glühwendel ausgebildet.Of the A jet head according to claim 1 comprises a vacuum housing in which an electron source is arranged, and a beam finger, which is connected to the vacuum housing is and at a distal end has an exit window. According to the invention Electron source formed as a flat emitter or as a filament.

Dadurch, dass als Elektronenquelle ein Flachemitter oder eine Glühwendel vorgesehen ist, also als eng tolerierte Elektronenstrahlquelle ausgeführt ist, weist der erzeugte Elektronenstrahl eine sehr geringe Toleranz auf. Mit anderen Worten, der im erfindungsgemäßen Strahlkopf erzeugte Elektronenstrahl besitzt nur eine sehr geringe Aufweitung durch Abstoßung der emittierten Elektronen, ist also sehr gut fokussiert. Die Flugbahn der Elektronen streut somit nur sehr gering, so dass der erzeugte Elektronenstrahl eine hohe Intensität aufweist. Im Gegensatz zu dem bekannten Strahlkopf, bei dem die Elektronenquelle als Haarnadel-Emitter ausgeführt ist, bleibt die gewünschte enge Toleranz der Elektronenquelle bei dem erfindungsgemäßen Strahlkopf während seiner gesamten Lebensdauer erhalten. Damit ist bei der erfindungsgemäßen Lösung trotz eines verringerten Wartungsaufwands eine gleichbleibend hohe Qualität des Elektronenstrahls gewährleistet. Da die Elektronen emittierende Fläche bei einem Flachemitter oder bei einer Glühwendel deutlich größer ist als bei einem Haarnadel-Emitter, erhält man auch eine höhere Intensität bzw. die Temperatur der Elektronenquelle kann entsprechend verringert werden. Weiterhin kann aufgrund der engen Toleranzen des erzeugten Elektronenstrahls auf weitere Fokussierungsmaßnahmen verzichtet werden.Thereby, that as electron source a flat emitter or a filament is provided, that is designed as a tightly tolerated electron beam source, the generated electron beam has a very low tolerance. In other words, the electron beam generated in the jet head according to the invention has only a very small expansion due to repulsion of the emitted electrons, So it's very well focused. The trajectory of the electrons scatters thus only very small, so that the generated electron beam a high intensity having. In contrast to the known jet head, in which the Electron source is designed as a hairpin emitter, the desired narrow remains Tolerance of the electron source in the jet head according to the invention while preserved throughout its lifetime. This is despite the inventive solution a reduced maintenance effort a consistently high quality of the electron beam guaranteed. Since the electron-emitting surface in a flat emitter or at a filament is significantly larger as with a hairpin emitter, receives you also have a higher one intensity or the temperature of the electron source can be reduced accordingly become. Furthermore, due to the tight tolerances of the generated Electron beam on further focusing measures are omitted.

Das Know-how und die technischen Anforderungen für die Herstellung eines Flachemitters oder einer Glühwendel sind aus der Fertigung von Röntgenröhren bekannt.The Know-how and the technical requirements for the production of a flat emitter or an incandescent filament are known from the production of x-ray tubes.

Bei dem erfindungsgemäßen Strahlkopf liegt die Vakuumhülle, die von dem Vakuumgehäuse und dem Strahlfinger gebildet ist, beispielsweise auf Massepotential, wohingegen die im Vakuum gehäuse angeordnete Elektronenquelle (Flachemitter, Glühwendel) z. B. auf einem Potential zwischen –50 keV und –200 keV liegt. Beim Anlegen einer entsprechenden Hochspannung werden die von der Elektronenquelle emittierten Elektronen unter Bildung eines Elektronenstrahls somit in Richtung des ebenfalls auf Massepotential liegenden Austrittsfensters beschleunigt. Nach dem Austritt des Elektronenstrahls aus dem Strahlfinger (über das Austrittsfenster) treffen die Elektronen auf der Oberfläche des Verpackungsmaterials oder auf der Oberfläche des Behältnisses auf. Die Oberflächen, die mit den aus dem Strahlfinger austretenden und nunmehr unfokussierten Elektronen beschossen werden, werden dadurch sterilisiert.at the blasting head according to the invention lies the vacuum envelope, that of the vacuum housing and the beam finger is formed, for example at ground potential, whereas the vacuum housing arranged Electron source (flat emitter, filament) z. B. at a potential between -50 keV and -200 keV lies. When applying a corresponding high voltage the electrons emitted by the electron source to form of an electron beam thus in the direction of also at ground potential accelerated exit window accelerated. After the exit of the Electron beam from the beam finger (via the exit window) hit the Electrons on the surface of the packaging material or on the surface of the container. The surfaces that with the exiting from the beam finger and now unfocused Be bombarded with electrons, thereby sterilized.

Bei einer Ausgestaltung des Strahlkopfs nach Anspruch 2 weist der Strahlfinger einen Querschnitt auf, der geringer ist als der Querschnitt des Vakuumgehäuses. Vorzugsweise ist der Querschnitt auf eine Mündung der zu sterilisierenden Behältnisse abgestimmt. Ein derartiger Strahlkopf kann dann mit seinem Strahlfinger jeweils durch die Mündung des Behältnisses geführt werden und die austretenden, nunmehr unfokussierten Elektronen treffen zum weitaus größten Teil auf eine Innenwandung dieses Behältnisses auf.at An embodiment of the jet head according to claim 2, the beam finger a cross section which is smaller than the cross section of the vacuum housing. Preferably is the cross section on a muzzle matched to the containers to be sterilized. Such a jet head can then with its beam finger respectively through the mouth of the container guided and meet the emerging, now unfocused electrons for the most part on an inner wall of this container on.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel nach Anspruch 3 bestehen das Vakuumgehäuse und der Strahlfinger aus Edelstahl.According to one advantageous embodiment According to claim 3, the vacuum housing and the beam fingers are made Stainless steel.

Bei einer Ausführungsform des Strahlkopfs gemäß Anspruch 4 weist das Austrittsfenster eine Schichtdicke zwischen 10 μm und 20 μm auf. Damit treten bei den aus dem Strahlfinger austretenden Elektronen nur geringe Verluste durch Abschwächung der Intensität und durch Streuung auf.In one embodiment of the jet head according to claim 4, the exit window has a Layer thickness between 10 .mu.m and 20 .mu.m. Thus, only slight losses occur due to attenuation of the intensity and due to scattering in the electrons emerging from the beam finger.

Das Austrittsfenster besteht nach einer in Anspruch 5 offenbarten Ausgestaltung aus Titan (Ti), das eine Ordnungszahl (Z) von 22 besitzt. Titan besitzt eine hohe Festigkeit bei einer relativ geringen Dichte und bildet an Luft eine äußerst beständige oxidische Schutzschicht aus, die es in vielen Medien korrosionsbeständig macht.The Exit window consists of a disclosed in claim 5 embodiment made of titanium (Ti), which has an atomic number (Z) of 22. titanium has a high strength at a relatively low density and forms in air a highly resistant oxidic Protective layer, which makes it corrosion resistant in many media.

Gemäß Anspruch 6 sind jedoch auch Varianten realisierbar, bei denen das Austrittsfenster aus einem Material besteht, das eine Ordnungszahl (Z) kleiner als 22 besitzt. Derartige Materialien, die für die Herstellung des Austrittsfensters verwendet werden können, sind beispielsweise Beryllium (Be, Z = 4), Kohlenstoff (C, Z = 6), Aluminium (Al, Z = 13), Silizium (Si, Z = 14) oder resistente Materialverbindung aus Kohlenstoff (C) und/oder Sauerstoff (O) und/oder Stickstoff (N). Besteht das Austrittsfenster aus einem Material mit einer Ordnungszahl kleiner als 22, dann wird die Streuung (Aufweitung des Elektronenstrahls) und der Energieverlust (Abschwächung der kinetischen Energie) der den Strahlfinger verlassenden Elektronen entsprechend reduziert, so dass bei gleichbleibender Dicke des Austrittsfensters eine geringere Aufheizung des Austrittsfensters auftritt.According to claim 6, however, variants are also feasible, in which the exit window is made of a material having an atomic number (Z) smaller than 22 owns. Such materials used for the production of the exit window can be used are, for example, beryllium (Be, Z = 4), carbon (C, Z = 6), Aluminum (Al, Z = 13), silicon (Si, Z = 14) or resistant material compound Carbon (C) and / or oxygen (O) and / or nitrogen (N). If the exit window consists of a material with an ordinal number smaller than 22, then the scattering (expansion of the electron beam) and the energy loss (weakening the kinetic energy) of the electrons leaving the beam finger reduced accordingly, so that with the same thickness of the exit window a lower heating of the exit window occurs.

Bei einer Ausgestaltung des Strahlkopfs nach Anspruch 7 bildet das Vakuumgehäuse mit dem Strahlfinger eine permanent hochvakuumdichte Vakuumhülle. Die hierfür notwendige vakuumdichte Verbindung zwischen dem Vakuumgehäuse und dem Strahlfinger kann beispielsweise durch Schweißen oder Hartlöten hergestellt werden. Alternativ kann der Strahlfinger auch an dem Vakuumgehäuse angeformt sein. Das Know-how und die technischen Anforderungen für die Herstellung einer permanent hochvakuumdichten Vakuumhülle sind aus der Fertigung von Röntgenröhren bekannt.at an embodiment of the jet head according to claim 7 forms the vacuum housing the beam finger a permanently high vacuum-tight vacuum envelope. The therefor necessary vacuum-tight connection between the vacuum housing and the beam finger, for example, by welding or brazing getting produced. Alternatively, the beam finger also on the vacuum housing be formed. The know-how and the technical requirements for the production A permanently high vacuum-tight vacuum envelope are from the production known by x-ray tubes.

Dadurch, dass der Strahlfinger mit dem Vakuumgehäuse vakuumdicht verbunden ist, bilden das Vakuumgehäuse und der Strahlfinger eine gemeinsame Vakuumhülle. Diese Vakuumhülle ist permanent hochvakuumdicht. Ein zusätzlicher Flansch, an dem zur Aufrechterhaltung bzw. zur Wiederherstellung des Vakuums eine Abpumpeinrichtung angeschlossen werden muss, wird somit nicht benötigt.Thereby, the blasting finger is connected in a vacuum-tight manner to the vacuum housing, form the vacuum housing and the beam finger a common vacuum envelope. This vacuum sleeve is permanently high vacuum-tight. An additional flange on which to Maintaining or restoring the vacuum, a pumping device must be connected, so is not needed.

Aufgrund des fehlenden Flansches besitzt der Strahlkopf gemäß Anspruch 7 ein geringeres Bauvolumen als ein konventioneller Strahlkopf. Die daraus resultierende geringere Baugröße macht den Strahlkopf nach Anspruch 7 damit besonders geeignet für einen Einsatz in Getränkeabfüllautomaten, bei denen unmittelbar vor der Abfüllung des Getränks eine physikalische Sterilisation der Verpackungsmaterialien oder der Behältnisse mittels Elektronenstrahlen vorgenommen wird.by virtue of the missing flange has the jet head according to claim 7 a smaller construction volume than a conventional jet head. The resulting smaller size makes the jet head after Claim 7 thus particularly suitable for use in beverage filling machines, in which immediately before bottling the drink physical sterilization of the packaging materials or the containers is made by electron beams.

Nachfolgend wird anhand einer einzigen Figur in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, ohne jedoch auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein.following is an exemplary embodiment with reference to a single figure in the drawing closer to the invention explains but without this embodiment limited to be.

Der in der Zeichnung dargestellte Strahlkopf umfasst ein Vakuumgehäuse 1, in dem eine Elektronenquelle 2 angeordnet ist, und einen Strahlfinger 3, der mit dem Vakuumgehäuse 1 verbunden ist und an einem distalen Ende 4 (Austrittsöffnung) ein Austrittsfenster 5 aufweist. Bei der gezeigten Ausführungsform des Strahlkopfs bildet das Vakuumgehäuse 1 mit dem Strahlfinger 3 eine permanent hochvakuumdichte Vakuumhülle 6, die vorzugsweise aus Edelstahl gefertigt ist.The jet head shown in the drawing comprises a vacuum housing 1 in which an electron source 2 is arranged, and a beam finger 3 that with the vacuum housing 1 is connected and at a distal end 4 (Outlet) an exit window 5 having. In the illustrated embodiment of the jet head forms the vacuum housing 1 with the beam finger 3 a permanently high vacuum-tight vacuum envelope 6 , which is preferably made of stainless steel.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Vakuumhülle 6, die von dem Vakuumgehäuse 1 und dem Strahlfinger 2 gebildet ist, beispielsweise auf Massepotential, wohingegen die im Vakuumgehäuse 1 angeordnete Elektronenquelle 2 z. B. auf einem Potential zwischen –50 keV und –200 keV liegt. Beim Anlegen einer entsprechenden Hochspannung werden die von der Elektronenquelle 2 (Flachemitter, Glühwendel) emittierten Elektronen 7 unter Bildung eines Elektronenstrahls (in der Zeichnung als gestrichelte Linie 7 dargestellt) somit in Richtung des ebenfalls auf Massepotential liegenden Austrittsfensters 5 beschleunigt. Nach dem Austritt der Elektronen 7 aus dem Strahlfinger 3 (über das Austrittsfenster 5) treffen diese unfokussiert auf der Oberfläche des Verpackungsmaterials oder auf der Oberfläche des Behältnisses auf (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Oberflächen, die mit den aus dem Austrittsfenster 5 austretenden Elektronen 7 beschossen werden, werden dadurch sterilisiert.In the illustrated embodiment, the vacuum envelope is located 6 coming from the vacuum housing 1 and the beam finger 2 is formed, for example at ground potential, whereas in the vacuum housing 1 arranged electron source 2 z. B. is at a potential between -50 keV and -200 keV. When a corresponding high voltage is applied, that from the electron source 2 (Flat emitter, filament) emitted electrons 7 to form an electron beam (in the drawing as a dashed line 7 shown) thus in the direction of also lying at ground exit window 5 accelerated. After the exit of the electrons 7 from the beam finger 3 (via the exit window 5 ) encounter these unfocused on the surface of the packaging material or on the surface of the container (not shown in the drawing). The surfaces that come out of the exit window 5 escaping electrons 7 are bombarded thereby sterilized.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Strahlkopf ist die Elektronenquelle 2 erfindungsgemäß als Flachemitter oder als Glühwendel ausgeführt. Die Elektronenquelle 2 ist über einen Hochspannungsanschluss 8 mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Hochspannungskabel mit einer Hochspannungsquelle (Hochspannungserzeuger, Generator) verbunden.In the jet head shown in the drawing, the electron source 2 According to the invention designed as a flat emitter or as a filament. The electron source 2 is via a high voltage connection 8th with a high voltage cable, not shown in the drawing, connected to a high voltage source (high voltage generator, generator).

Die Kathode 2 ist weiterhin von einem Wehnelt-Zylinder 9 (negativ vorgespannte Steuerelektrode) zylinderförmig umgeben, die die aus der Kathode 2 austretenden Elektronen 7 zu einem Elektronenstrahl fokussiert.The cathode 2 is still from a Wehnelt cylinder 9 (Negatively biased control electrode) surrounded by a cylindrical, which from the cathode 2 escaping electrons 7 focused to an electron beam.

Die Kathode 2, der Hochspannungsanschluss 8 und der Wehnelt-Zylinder 9 sind über einen Isolator 10 mechanisch im Vakuumgehäuse 1 befestigt.The cathode 2 , the high voltage connection 8th and the Wehnelt cylinder 9 are over an insulator 10 mechanically in a vacuum housing 1 attached.

Der Übergang vom Vakuumgehäuse 1 zum Strahlfinger 3, das ist der Bereich, an dem der Elektronenstrahl 7 aus dem Vakuumgehäuse 1 austritt und in den Strahlfinger 3 eintritt, ist durch einen Koronaring 11 vor Entladungseffekten und Überschlägen und somit vor einer Verschlechterung der Qualität des Elektronenstrahls 7 geschützt. Durch eine Einschnürung des elektrischen Feldes wird eine Feldüberhöhung vermieden, wodurch die Hochspannungsfestigkeit und damit die Hochspannungssicherheit gewährleistet sind. Durch die Anordnung des Koronarings 11 wird der Krümmungsradius im Bereich des Übergangs vom Vakuumgehäuse 1 in den Strahlfinger 3 deutlich vergrößert und damit ein scharfkantiger Übergang, der zu Feldüberhöhungen führt, zuverlässig vermieden.The transition from the vacuum housing 1 to the beam finger 3 , that is the area where the electron beam 7 from the vacuum housing 1 exit and into the beam finger 3 entering is through a coronary ring 11 before discharge effects and flashovers and thus before a deterioration of the quality of the electron beam 7 protected. A constriction of the electric field avoids a field increase, whereby the high-voltage strength and thus the high-voltage safety are guaranteed. By the arrangement of the coronary ring 11 The radius of curvature is in the region of the transition from the vacuum housing 1 in the beam finger 3 significantly increased and thus a sharp-edged transition, which leads to Feldüberhöhungen reliably avoided.

Weiterhin wird durch den Koronaring 11 eine eventuelle Auffächerung des Elektronenstrahls 7 auf dem Weg zum Austrittsfenster 5 vor einem Eintritt der Elektronen 7 in den Strahlfinger 3 weitestgehend verhindert. Der Koronaring 11 wirkt also auch als Fokussierungsring. Eventuell nicht fokussierte Elektronen 7 werden auf einer Anodenplatte 12 gesammelt, die auf der dem Strahlfinger 3 benachbarten Innenseite des Vakuumgehäuses 1 angeordnet ist.Furthermore, by the coronary ring 11 a possible fanning of the electron beam 7 on the way to the exit window 5 before an entry of the electrons 7 in the beam finger 3 largely prevented. The coronary ring 11 So it also acts as a focusing ring. Possibly not focused electrons 7 be on an anode plate 12 collected on the the beam finger 3 adjacent inside of the vacuum housing 1 is arranged.

Bei dem in der einzigen Figur gezeigten Strahlkopf weist der Strahlfinger 3 einen Querschnitt auf, der geringer ist als der Querschnitt des Vakuumgehäuses 1. Vorzugsweise ist der Querschnitt auf eine Mündung der zu sterilisierenden Behältnisse abgestimmt. Ein derartiger Strahlkopf kann dann mit seinem Strahlfinger 3 jeweils durch die Mündung des Behältnisses geführt werden und die austretenden Elektronen 7 treffen bevorzugt auf eine Innenwandung dieses Behältnisses auf.In the jet head shown in the single figure, the beam finger points 3 a cross section which is smaller than the cross section of the vacuum housing 1 , Preferably, the cross section is matched to an orifice of the containers to be sterilized. Such a jet head can then with his beam finger 3 each passed through the mouth of the container and the exiting electrons 7 preferably meet on an inner wall of this container.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform des Strahlkopfs besteht das Austrittsfenster 5 aus Titan (Ti) und weist eine Schichtdicke zwischen 10 μm und 20 μm auf. Damit treten bei den aus dem Strahlfinger 3 austretenden Elektronen 7 nur geringe Verluste durch Abschwächung der Intensität und durch Streuung auf.In the embodiment of the jet head shown in the drawing, the exit window exists 5 made of titanium (Ti) and has a layer thickness between 10 .mu.m and 20 .mu.m. This occurs at the out of the beam finger 3 escaping electrons 7 only minor losses due to attenuation of intensity and due to dispersion.

Claims

Blasting head with a vacuum housing ( 1 ), in which an electron source ( 2 ) is arranged, and with a beam finger ( 3 ) connected to the vacuum housing ( 1 ) and at a distal end ( 4 ) an exit window ( 5 ), characterized in that the electron source ( 2 ) is designed as a flat emitter or as a filament.

Beam head according to claim 1, characterized in that the beam finger ( 3 ) has a cross section which is smaller than the cross section of the vacuum housing ( 1 ).

Blasting head according to claim 1 or 2, characterized in that the vacuum housing ( 1 ) and the beam finger ( 3 ) made of stainless steel.

Beam head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit window ( 5 ) has a layer thickness between 10 microns and 20 microns.

Beam head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit window ( 5 ) consists of titanium (Ti).

Beam head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit window ( 5 ) consists of a material having an atomic number (Z) less than 22.

Blasting head according to one of claims 1 to 6, characterized in that the vacuum housing ( 1 ) with the beam finger ( 3 ) a permanently high vacuum-tight vacuum envelope ( 6 ).