一种聚束电极装置及实现方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种聚束电极装置及实现方法，旨在提供一种可以有效的将束流聚集的聚束电极装置，其技术方案要点是，包括电极引线，所述电极引线定都那还设有聚束器电极板组件，所述聚束器电极板组件包括两块聚束器电极板，所述聚束器电极板上设有若干螺纹孔，所述螺纹孔之间还设有导电金属丝。之间还设有导电金属丝。之间还设有导电金属丝。

【技术实现步骤摘要】
一种聚束电极装置及实现方法


[0001]本专利技术涉及粒子加速器设备领域，具体涉及一种聚束电极装置及实现方法。

技术介绍

[0002]粒子加速器(particle accelerator)全名为“荷电粒子加速器”，是使带电粒子在高真空场中受磁场力控制、电场力加速而达到高能量的特种电磁、高真空装置。是人为地提供各种高能粒子束的装备。
[0003]粒子加速器不仅被广泛应用于基础科学和应用科学研究。同时，其在工业领域也有不可忽视的作用。日常生活中常见的粒子加速器有用于电视的阴极射线管及X光管等设施。一部分低能加速器用于核科学和核工程，其余的则广泛用于从化学、物理及生物的基础研究。一直到辐射化学，射线照相、活化分析、离子注入、射线治疗、同位素生产、消毒杀菌、焊接与熔炼、种子及食品的射线处理以及国防等国民经济的各个领域。
[0004]自E
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卢瑟福1919年用天然放射性元素放射出来的α射线轰击氮原子首次实现了元素的人工转变以后，物理学家就认识到，要想认识原子核必须和粒子进行同步的研究。随后应用粒子加速器发现了绝大部分新的超铀元素和合成了上千种新的人工放射性核素，高能加速器的发展又使人们发现了包括重子、介子、轻子和各种共振态粒子在内的几百种粒子。
[0005]目前，公开号为CN217562513U的中国专利公开了一种用于多个带电粒子子束的带电粒子束操纵设备，它所述带电粒子束操纵设备的透镜，所述透镜具有主光轴，所述透镜至少包括第一多极阵列，所述第一多极阵列中的每个多极被配置成补偿对所述多个带电粒子子束中的相应带电粒子子束的透镜偏转力，所述透镜偏转力是由所述透镜对所述相应带电粒子子束朝向所述透镜主光轴产生的偏转力。
[0006]这种用于多个带电粒子子束的带电粒子束操纵设备虽然可以避免与通过公共透镜的子束相关联的至少一个子束公共交叉，但是往往加速器使用中为了使束运线上的离子束在纵向聚焦，提高束流强度和品质，需要使用聚束装置。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种聚束电极，其具有为了更好使聚束电场更加均匀，同时让束流在穿过聚束器时更少的被遮挡的优点。
[0008]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0009]一种聚束电极装置，包括电极引线，所述电极引线定都那还设有聚束器电极板组件，所述聚束器电极板组件包括两块聚束器电极板，所述聚束器电极板上设有若干螺纹孔，所述螺纹孔之间还设有导电金属丝。
[0010]进一步设置：所述聚束器电极板四周还设有压紧螺栓。
[0011]进一步设置：所述两块聚束器电极板边缘之间还设有绝缘支撑柱。
[0012]进一步设置：所述导电金属丝沿聚束器电极板方向并列排布。
[0013]进一步设置：所述聚束器电极板两侧还设有用于穿过导电金属丝的通孔。
[0014]作为优选，所述通孔两侧还设有倒角。
[0015]通过采用上述技术方案，加速器中为了使束流线上的粒子束在纵向聚焦,提高束流强度和品质，需要使用聚束装置，往往采用锯齿波形的设计是一种提高聚束性能的方法，聚束电极位于加速器真空管道中，聚束结构需要实现对粒子的聚束，同时尽量小的分布参数，以实现和高频发生系统的接口阻抗匹配，真空室实现外部电路和粒子真空部件的隔离。高频发生系统的输出通过feedthrough连接器进入真空室，并连接到聚束电极上。聚束电极位于束流传输路径的正中心位置，聚束器电极的好坏将直接影响聚束的效果，本申请通过上述设置可以有效的聚束电极。
[0016]本专利技术的另一目的是提供一种聚束电极实现方法，其具有聚束器利用聚束器电极之间产生的三角波形式的电场，将粒子加速器产生的粒子束流延粒子前进方向(纵向)进行压缩，从而实现聚束的作用的优点。
[0017]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0018]一种聚束电极实现方法，包括聚束系统，所述聚束系统包括聚束电极、真空腔体、匹配取样电路、功率放大器及信号发生器，其聚束电极包括如下步骤：S1、信号发生器发出信号；S2、信号通过功率放大器进行放大；S3、聚束电极装置放置在真空室内，根据信号发生器发出的信号通过匹配取样电路进行匹配，从而向真空室内的聚束电极装置通入相应的电流，形成电场达到聚束目的；S4、真空室内的聚束电极装置不断反馈电信号给匹配取样电路，匹配取样电路将信号取样后重新回馈到信号发生器，用于调节馈入的电流，从而完成反馈。
[0019]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：聚束器利用聚束器电极之间产生的三角波形式的电场，将粒子加速器产生的粒子束流延粒子前进方向(纵向)进行压缩，从而实现聚束的作用。
[0020]聚束器电极上均匀分布的导电金属丝是为了尽量少遮挡束流本身，同时让聚束器电极中心束流通过的位置电场分布更加均匀。以实现更好的聚束效果。
附图说明
[0021]下面结合附图对本专利技术进一步说明。
[0022]图1是聚束电极装置整体结构示意图；
[0023]图2是聚束电极装置用于显示导电金属丝结构示意图；
[0024]图3是聚束电极装置实现方法流程示意图。
[0025]图中，1、电极引线；2、聚束器电极板组件；21、聚束器电极板；22、螺纹孔；23、导电金属丝；3、压紧螺栓；4、绝缘支撑柱；5、通孔；6、倒角。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。
[0027]本专利技术所采用的技术方案是：一种聚束电极装置，如图1及图2所示，包括电极引线1，电极引线1定都那还设有聚束器电极板组件2，聚束器电极板组件2包括两块聚束器电极板21，聚束器电极板21上设有若干螺纹孔22，聚束器电极板21两侧还设有用于穿过导电金
属丝23的通孔5，通孔5两侧还设有倒角6。而螺纹孔22之间还设有导电金属丝23，同时聚束器电极板21四周还设有压紧螺栓3，两块聚束器电极板21边缘之间还设有绝缘支撑柱4，而导电金属丝23沿聚束器电极板21方向并列排布。
[0028]如图3所示，其主要实现方法包括聚束系统，聚束系统包括聚束电极、真空腔体、匹配取样电路、功率放大器及信号发生器，其聚束电极包括如下步骤：S1、信号发生器发出信号；S2、信号通过功率放大器进行放大；S3、聚束电极装置放置在真空室内，根据信号发生器发出的信号通过匹配取样电路进行匹配，从而向真空室内的聚束电极装置通入相应的电流，形成电场达到聚束目的；S4、真空室内的聚束电极装置不断反馈电信号给匹配取样电路，匹配取样电路将信号取样后重新回馈到信号发生器，用于调节馈入的电流，从而完成反馈。
[0029]其整个设备的主要工作原理如下：聚束电极位于加速器真空管道中，聚束结构需要实现对粒子的聚束，同时尽量小的分布参数，以实现和高频发生系统的接口阻抗匹配，真空室实现外部电路和粒子真空部件的隔离。高频发生系统的输出通过feedthrough连接器进入真空室，并连接到聚束电极上。聚束电极位于束流传输路径的正中心位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚束电极装置，其特征在于：包括电极引线(1)，所述电极引线(1)定都那还设有聚束器电极板组件(2)，所述聚束器电极板组件(2)包括两块聚束器电极板(21)，所述聚束器电极板(21)上设有若干螺纹孔(22)，所述螺纹孔(22)之间还设有导电金属丝(23)。2.根据权利要求1所述的一种聚束电极装置，其特征在于：所述聚束器电极板(21)四周还设有压紧螺栓(3)。3.根据权利要求2所述的一种聚束电极装置，其特征在于：所述两块聚束器电极板(21)边缘之间还设有绝缘支撑柱(4)。4.根据权利要求3所述的一种聚束电极装置，其特征在于：所述导电金属丝(23)沿聚束器电极板(21)方向并列排布。5.根据权利要求4所述的一种聚束电极装置，其特征在于：所述聚束器电极板(21)两侧还设有用于穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志宇，蔡晓葳，刘巍，付浩然，卢晓通，赵夏青，雷钰，冯雨，张聪敏，刘学锋，
申请(专利权)人：国电投核力电科无锡技术有限公司，
类型：发明
国别省市：