单电荷态ECR离子源制造技术

技术编号:3162925 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种单电荷态ECR离子源,包括微波窗、磁场、弧腔、等离子体电极、吸极、绝缘环和法拉第筒;磁铁部分为永磁体,在弧腔内设有双层水冷;在微波窗前设有微波产生及传输装置;本实用新型专利技术利用双层水冷弧腔来冷却永磁体可避免对永磁体的腐蚀,另用永磁体代替线包,可减少调节量、降低造价,另采用结构简单的微波产生及传输系统可大大降低成本。(*该技术在2009年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种单电荷束源,尤其是一种单电荷态ECR离子源。目前,常用单电荷态ECR离子源的磁场一般采用常规线包,如要达到所需磁场,其线包所加的电流则很高;而整个离子源在高压平台上工作,因而所需的外部电源也很庞大,常规线包形成磁场须采用水冷却线包;从而使整个设备造价高;并在调试离子源时,还需调节线包电源,增加了调节参数,如电源精度不高,易产生飘移信号。另常用的单电荷态ECR离子源与束流匹配的微波一般采用微波机,整套的微波机需采用保护电路来保护磁控管,另需采用测量反射系统,因而其整机造价高。本技术的目的在于提供一种利用双层水冷弧腔来冷却永磁体可避免对永磁体的腐蚀,另用永磁体代替线包,可减少调节量、降低造价,另采用结构简单的微波产生及传输系统可大大降低成本的单电荷态ECR离子源。本技术的目的可通过如下措施来实现一种单电荷态ECR离子源,包括微波窗、磁场、弧腔、等离子体电极、吸极、绝缘环和法拉第筒;磁铁部分为永磁体,在弧腔内设有双层水冷;在微波窗前设有微波产生及传输装置。本技术相比现有技术具有如下优点1、本技术将线包改为永磁体,并优化磁场,由于其磁场为永久固定的,在永磁体形成的磁场达到要求时,可以省去辅助线圈,因而可降低造价,节约成本。2、本技术对弧腔进行水冷,可避免腐蚀永磁体。3、本技术使用简单的微波产生及传输装置,将磁控管直接放置在一激励波导腔上,产生的微波经过渡脊波导馈入弧腔,这种微波装置简单实用,可避免不必要的保护中断,大大降低成本。本技术的具体结构由以下附图给出附图说明图1是本技术的结构示意图1-微波窗 2-磁场3-辅助线圈4-弧腔5-等离子体电极6-吸极7-绝缘环 8-法拉第筒图2是本技术的微波产生及传输装置结构示意图9-过渡脊波导10-三销钉调节器11-磁控管12-调节器13-激励波导腔 14-微波产生及传输装置本技术还将结合附图1、2实施例作进一步详述参照图1、2,一种单电荷态ECR离子源,包括微波窗1、磁场2、弧腔4、等离子体电极5、吸极6、绝缘环7和法拉第筒8;磁铁部分2为永磁体,在磁铁部分2上设有辅助线圈3;在弧腔4内设有双层水冷;在微波窗1前设有微波产生及传输装置14。微波产生及传输装置14是在激励波导腔13上连有磁控管11;在激励波导腔13一端连有呈锥形的过渡脊波导9,在过渡脊波导9上设有三销钉调节器10;在激励波导腔13的另一端设有调节器12。另所述的磁铁部分2在微波窗1和等离子体电极5处的工作磁场应为875高斯或930高斯。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单电荷态ECR离子源,包括微波窗(1)、磁铁部分(2)、弧腔(4)、等离子体电极(5)、吸极(6)、绝缘环(7)和法拉第筒(8);其特征在于所述的磁铁部分(2)为永磁体,在弧腔(4)内设有双层水冷;在微波窗(1)前设有微波产生及传输装置(14)。

【技术特征摘要】
1.一种单电荷态ECR离子源,包括微波窗(1)、磁铁部分(2)、弧腔(4)、等离子体电极(5)、吸极(6)、绝缘环(7)和法拉第筒(8);其特征在于所述的磁铁部分(2)为永磁体,在弧腔(4)内设有双层水冷;在微波窗(1)前设有微波产生及传输装置(14)。2.如权利要求1所述的单电荷态ECR离子源,其特征在于所述的微波产生及传输装置(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘占稳张子民丁俊章赵玉彬雷海亮曹云张雪珍赵红卫王义芳
申请(专利权)人:中国科学院近代物理研究所
类型:实用新型
国别省市:62[中国|甘肃]

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