JP5686453B1 - 荷電粒子加速器 - Google Patents
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Abstract
Description
2 荷電粒子発生源
3A、3B 加速電源
4A〜4F スイッチ
5A〜5F 加速電圧印加用電極板
6A〜6F 分圧用電極板
7 制御部
15 接地電極板
G1,G2,G3 ギャップ
Claims (7)
- 正電荷の荷電粒子を発生する荷電粒子発生源と、
荷電粒子を加速する加速電圧を印加するための加速電源と、
前記加速電源に第1及び第2のスイッチを介して接続された一対の環状の加速電圧印加用電極板と、
前記一対の加速電圧印加用電極板間に分圧回路を形成するように配列され分圧抵抗を介して接続された少なくとも一枚の環状の分圧用電極板と、
前記荷電粒子を、前記一対の加速電圧印加用電極板及び前記分圧用電極板を配列順に通過させて加速させるように所定のタイミングで前記第1及び第2のスイッチをオンオフ制御する制御部と、を備え、
前記加速電源が正電位の直流高圧電源と負電位の直流高圧電源とを含み、前記一対の加速電圧印加用電極板のうちの荷電粒子発生源側に正電位の前記直流高圧電源が前記第1のスイッチを介して接続され、前記一対の加速電圧印加用電極板の他方側に負電位の前記直流高圧電源が前記第2のスイッチを介して接続され、
前記制御部は、前記第2のスイッチをオンにするとともに前記第1のスイッチをオフにして前記荷電粒子のイオンビームを前記一対の加速電圧印加用電極板のうちの荷電粒子発生源側へ引き込んだ後、引き込んだイオンビームの先端部が前記一対の加速電圧印加用電極板の他方側に到達したときに前記第2のスイッチをオフにするとともに前記第1のスイッチをオンにするように前記第1及び第2のスイッチを制御し、
前記分圧用電極板の分圧回路により、前記一対の加速電圧印加用電極板間を前記イオンビームが通過する間に加速勾配により常にイオンビームを加速するとともに、該イオンビームが前記一対の加速電圧印加用電極板及び該分圧用電極板に衝突しないような集束電界を形成するように構成されていることを特徴とする荷電粒子加速器。 - 一対の加速電圧印加用電極板がギャップを介して荷電粒子進行経路上に2対以上配列され、各対の加速電圧印加用電極板間に前記分圧用電極板が配列され接続されていることを特徴とする請求項1に記載の荷電粒子加速器。
- 前記分圧回路が、互いに直列接続された分圧抵抗と定電圧ダイオードとを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の荷電粒子加速器。
- 隣り合う前記分圧用電極板の間に、アース電位の接地電極板が配設されていることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 前記加速電源が、三相全波整流回路を含むことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 前記制御部は、前記加速電源の出力電圧の変動に応じて、該出力電圧の変動による荷電粒子ビームの到達位置の変動を考慮したタイミングで前記スイッチをオンオフする調節を行う機能を有することを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の荷電粒子加速器。
- 前記加速電圧印加用電極板及び前記分圧用電極板の列を並列に複数列配置するとともに、隣り合う列の前記加速電圧印加用電極板を互いに導電接続することにより、共通の前記スイッチのスイッチ操作により、各列の前記加速電圧印加用電極板に加速電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の荷電粒子加速器。
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CN114401580A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-04-26 | 江苏蚩煜科技有限公司 | 一种低真空团簇及重离子束流射频环形电极组聚焦系统 |
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CN114401580B (zh) * | 2022-03-01 | 2023-12-19 | 江苏蚩煜科技有限公司 | 一种低真空团簇及重离子束流射频环形电极组聚焦系统 |
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