JP5575963B1 - 荷電粒子加速器及び該荷電粒子加速器を備える中性子発生装置 - Google Patents
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Abstract
正のイオン源が適用でき、かつ荷電変換器を使うことなくイオンビームのタンデム静電加速が可能な荷電粒子加速器を提供する。
【解決手段】
正のイオンビームを射出する接地電位を持つイオン源10と、イオンビームの進行軌道上に配置された一対の加速管11,12と、一対の加速管11,12間に接続された高電圧管21と、高電圧管21に正側スイッチ52を介して正電位を印加するための正側直流電源50と、高電圧管21に負側スイッチ53を介して負電位を印加するための負側直流電源51と、イオンビームを負電位の高電圧管21で加速した後に高電圧管21の電位を負から正に変換させて再加速するように、正側スイッチ52及び負側スイッチ53をパルス状にオンオフ制御するパルス発生回路54と、を備える。
【選択図】 図1
Description
ったとしても、イオンビームを維持したままで加速を行うことができる。
10 イオン源
50 正側直流電源
51 負側直流電源
52 正側スイッチ
53 負側スイッチ
91 第1正側スイッチ
92 第1負側スイッチ
93 第2正側スイッチ
94 第2負側スイッチ
54,540,541 パルス発生回路
11,12,13,14,15 加速管
11A〜11Z 加速管
12A〜12Z 加速管
21,22,23,24,25 高電圧管
21A〜21Z 高電圧管
41 ダミー管
Claims (10)
- 正のイオンビームを射出する接地電位を持つイオン源と、前記イオンビームの進行軌道上に交互に接続された複数本の加速管及び高電圧管と、前記イオン源側から数えて奇数番目の高電圧管に第1正側スイッチを介して正電位を印加するとともに前記イオン源側から数えて偶数番目の高電圧管に第2正側スイッチを介して正電位を印加するための正側直流電源と、前記イオン源側から数えて奇数番目の高電圧管に第1負側スイッチを介して負電位を印加するとともに前記イオン源から数えて偶数番目の高電圧管に第2負側スイッチを介して負電位を印加するための負側直流電源と、前記イオンビームを負電位の前記高電圧管で加速した後に該高電圧管の電位を負から正に変換させて再加速するように、前記第1正側スイッチ、前記第1負側スイッチ、前記第2正側スイッチ、及び前記第2負側スイッチをパルス状にオンオフ制御するパルス発生回路と、を備え、前記高電圧管及び前記加速管の各々は、前記イオンビームが前記加速管の各々を通過するタイミングで加速電界を発生させるよう調節された長さに設定されている、荷電粒子加速器。
- 前記イオン源からのビームラインを構成するための前記加速管及び高電圧管の列が、複数配置されるとともに、各列の前記イオン源側から数えて同じ順番の高電圧管間で導電接続されている、請求項1に記載の荷電粒子加速器。
- 前記偶数番目の高電圧管が共通の電源バスに接続され、前記奇数番目の高電圧管が他の共通の電源バスに接続されている、請求項1又は2に記載の荷電粒子加速器。
- 前記正側直流電源及び負側直流電源は、三相全波整流回路を具備する、請求項1〜3の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 前記パルス発生回路は、出力パルス時間幅を前記正側直流電源及び負側直流電源の出力電圧の大きさに応じて増減させる機能を備える、請求項4に記載の荷電粒子加速器。
- 前記加速管は、管長さ方向に間隔をおいて配設された複数の電極板と、隣り合う前記電極板間に直列接続された複数の分圧抵抗と、を具備する請求項1〜5の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 前記分圧抵抗に定電圧ダイオードが直列接続されている、請求項6に記載の荷電粒子加速器。
- 前記高電圧管には、複数の永久磁石による四重極磁石を具備する、請求項1〜7の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 請求項1〜8の何れかに記載の荷電粒子加速器の最後部に、正イオンを照射することで中性子を発生する物質を配設したことを特徴とする中性子発生装置。
- 前記荷電粒子加速器の最後部に接続された閉止フランジが、正イオンを照射することで中性子を発生する物質により形成されている、請求項9に記載の中性子発生装置。
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