Линейный ускоритель ионов

Линейный ускоритель ионов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11728683

Ф ф

К АВТОРСКОМУ СВИ ЖИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 151178 (23) 2685553/18-25 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 0706В1. Бюллетеиь М 21

Дата олубликоваиия описания 070681 (51)М. Кл.з

Н 05 Н 9/00

Государствеииыа комитет

СССР ио деяам изобретеиий и открытий (53) УДК 621. 384. б (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Л. Ауслендер, И.A. Баранов, А.Д. Панфилов, С.M. Трофиме нко, В.П.Милов и В.П.Эйсмонт (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ИОНОВ

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при разработке ускорителей ионов для ионной промышленной технологии.

Известны линейные ускорители ионов образованные резонаторами с параллельным соединением ускоряющих зазоров, ускорение в которых производится стоячей волной высококачественного электромагнитного поля.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является линейный ускоритель ионов, содержащий коаксиальный резонатор с параллельным соединением ускоряющих зазоров, импульсный вычокочастотный генератор. и вакуумный объем.

Основным недостатком такого линейного ускорителя является невозмож- 20 ность ускорения ионов, имеющих различные значения удельного заряда, начальной и конечной энергий. Это вызывается тем, что в данном ускорителе, характеризуемом постоянством длин ускоряющих зазоров и дрейфовой трубки, при ускорении ионов, имеющих различные значения энергии инжекций, удельного заряда, или при изменении напряжения на резонаторе 30 для регулирования энергии ускоренных ионов, нарушается условие фаз оптимального, с точки зрения наибольшей интенсивности ускоренного пучка с заданным энергетическим разбросом, прохождения ионов через ускоряющую систему. Кроме того, при регулировании энергии путем уменьшения напряжения на резонаторе падает эффек— тивность ускоряющих зазоров.

Целью изобретения является уско-. рение ионов, имеющих различные значения энергии инжекции и удельного заряда, в плавно регулируемом диапазоне энергий, при максимальной интенсивности пучка с заданным энергетическим разбросом.

Цель достигается тем, что в резонаторе установлены дрейфовые трубки и полутрубки переменной длины, снабженные дистанционными приводами.

Дрейфовые трубка и полутрубки снабжены сильфонными вставками и исполнительными механизмами электроприводов.

На чертеже изображен предлагаемый линейный ускоритель ионов, общий вид.

Резонатор линейного ускорителя представляет собой короткозамкнутую на одном конце и разомкнутую на дру728683 гом коаксиальную линию, образованную внешней 1 и внутренней 2 трубами.

Резонатор помещен в вакуумный контейнер 3 и возбуждается петлей связи 4 от импульсного высокочастотного генератора 5. Ускоряющие зазоры образованы дрейфовыми трубкой 6 и полутрубками переменной длины 7 и 8. Исполнительные механизмы электроприводов

9, 10 и 11 расположены внутри дрейфовой трубки и на наружной поверхности внешней трубки резонатора.

Инжектируемые ионы ускоряются в зазорах, образуемых дрейфовыми трубками и полутрубками. В зависимости от выбранного режима работы ускорителя, т.е. ь зависимости от значения удельного заряда, энергии инжекции и конечной энергии ускоряемых ионов устанавливаются длина дрейфовой трубки, определяющая оптимальную фазу Щ взлета частицы во второй зазор, и длины полутрубок, определяющие величины ускоряющих зазоров. При этом длина ускоряющих зазоров устанавливается минимально возможной величины. 25

Применение дрейфовой трубки и полутрубок переменной длины, снабженных дистанционными приводами, в предлагаемом линейном ускорителе позволяет ускорять ионы, имеющие различные значения удельного заряда и энергии инжекции, плавно регулировать конечную энергию при обеспечении максимальной интенсивности пучка с заданным энергетическим разбросом.

Это позволяет существенно расширить воэможности применения линейных ускорителей, особенно в области практического использования пучков тяжелых ионов, в частности, в имплантационной технологии.

Формула изобретения

1. Линейный ускоритель ионов, содержащий коаксиальный резонатор с параллельным соединением ускоряющих зазоров, импульсный вы окочастотный генератор, вакуумный объем, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью ускорения ионов, имеющих различные значения энергии инжекции и удельного заряда, в плавно регулируемом диапазоне энергий, при максимальной интенсивности пучка с заданным энергетическим разбросом, в резонаторе установлены дрейфовые трубка и полутрубки переменной длины, снабженные дистанционными приводами.

2. Ускоритель по п.1, о т л и а ю шийся тем, что дрейфовые трубка и полутрубки снабжены, например, сильфонными вставками и исполнительными механизмами электроприводов.

728683

Составитель В. Егоров

Техред М. Коштура Корректор Н.ШвьИкая

Редактор Л.Павлова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3372/53 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государстренного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5