Устройство развертки пучка заряженных частиц
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П i (= А Н И Е „„708944
ИЗОБРЕТЕН ЙЯ
Союз Советскик
Социалистическик республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 17.05.78 (21) 2611702/18-25 (5()Я Кд 3
Н 05 Н 5/00 с присоединением заявки ¹
Гоеударстееииыи комитет
СССР (23) Приоритет до делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.10 80. Бюллетень № 39
Дата опубликования описания 25.10.80 (53) УДК 621 .384.6 (088.8) С. П. Дмитриев, А. С. Иванов, Г. И. Разин, М. П. Свиньин и М. Т. Федотов (?2) Авторы изобретения (?I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО РАЗВЕРТКИ ПУЧКА
ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ
Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к устройствам развертки и вывода электронного пучка ускорителей прямого действия, предназначенных преимущественно для радиационной технологии.
Известны устройства для развертки пучка, действующие на основе отклонения йучка круглого сечения электромагнитной системой (11.
Однако в этом устройстве с угловым отклонением пучка распределение поглощенной дозы по глубине облучаемого материала на максимальных углах отклоне15 ния смешается непосредственно к поверх. ности материала приводит к повышению потерь в фольге, учитываемых коэффициентом К 1 + — 4g Ц, (где 9 — угол падения). В конечном счете ухудшает КПД использования пучка. Для исправле.ния этого недостатка используется коррекция траекторий электронов в области фольги выпускного окна, 2
Наиболее близко к предлагаемому устройство развертки пучка заряженных частиц, в котором угловое отклонение пучка электронов выполняется переменным магнитным полем катушек, установленных на выходе ускорительной трубки, с последующей коррекцией угла падения пучка на фольгу с помощью магнитов, находящихся на противоположных концах выпускного окна, причем величина отклоняющего поля, создаваемого этими магнитами, изменяется обратно про порционально расстоянию от центральной оси пучка 121.
Однако такое выполнение устройства связано с проблемой создания вокруг поля корректирующих магнитов защитного магнитного экрана, для чего магниты помещают в вакуумный объем камеры развертки и связывают двумя стойками пз немагнитного материала, про ложенными также внутри камеры развертки вдоль ее длинной стороны, что в свою очередь приводит к увеличению
44 чение позволяет обеспечить в зазорах одинаковую величину магнитного поля;
H„ „I„%1,Н 1; И„=
В этом случае при равенстве высот полюсов магнитов В = В можно в пер1 2 вом приближении обеспечить равенство углов отклонения с ., = .с в магниттах, что, в свою очередь, обеспечивает перпендикулярность траекторий электронов выходной плоскости второго магнита в любой точке по длине развертки.
Устройство может быть использовано для преобразования точечного пучка в ленточный с последующим расширением зоны облучения с помощью стационарного 0-образного магнита. формула изобретения
Устройство развертки пучха заряженных частиц, содержащее отклоняющий магнит переменного магнитного поля, корректирующий электромагнит и генератор развертки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения однородности распределения тока пучка по облучаемому объекту и уменьшения габаритов устройства, корректирующий электромагнит выполнен 0-образным с обмоткой переменного тока, высота его полюсов одинакова по всей длине развертки и равна высоте полюсов отклоняющего магнита, причем обмотки магнитов содержат одинаковое число витков, подключены последовательно к генератору развертки и встречно друг к другу так, что магнитные поля в их зазорах противоположны.
Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе
1 . Крайнов Г. С. Ускоритель электронов для прикладных целей. Диссертация ИЛФ СОАН СССР. Новосибирск, 1975.
2. Патент США Мо 3469139, кл. 313-74, опублик. 1969.
7089
3 габаритов устройства. Кроме того, в центральной области устройства образуется квадрупольное поле, так как поля по обе стороны от оси должны быть противоположными. Квадрупольное поле усиливает фокусировку пучка к оси, в результате чего появляются две зоны уменьшения плотности пучка по обе стороны от центра выводного окна устройства, Цель изобретения — повышение одно- 10 родности распределения тока частиц по облучаемому объекту и уменьшение габаритов устройства.
Это достигается тем, что. корректирующий электромагнит выполнен О-образным 15 с обмоткой переменного тока, высота его полюсов одинакова по всей длине развертки и равна высоте полюсов отклоняющего магнита, причем обмотки магнитов содержат одинаковое число витков; подключены 20 последовательно к генератору развертки и встречно друг к другу так, что магнит ные поля в зазорах магнитов противоположны.
На фиг. 1 изображена схема предла- 25 гаемого устройства; на фиг. 2 — траектории электронов в плоскости развертки; на фиг. 3 — графики напряженностей магнитного поля в зазорах магнитов в функции времени. 30
Устройство содержит отклоняющий 1 и корректирующий 2 магниты с обмотками возбуждения. Обмотки возбуждения соединены последовательно и подключены к генератору 3 развертки. Обмотки отдель- 35 ных магнитов включены встречно по магнитному полю так, что в их зазорах направления магнитных полей по отношению к пучку 4, как показано стрелками, противоположны. Развертка осуществляется 40 в плосхости, перпендикулярной чертежу, в обе стороны от центрального положеиия пучка.
Одинаковое число витков в обмотках возбуждения и их последовательное вклю708944
Ivy.!
Составитель Е. Громов
Техред Н. Ковалева Корректор Н. Стец
Редактор Л. Письман
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 7830/74 Тираж 885 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035. Москва, )К-35. Раушская наб.. д. 4/5