JPH0650109B2 - Ｒｆ型イオン源 - Google Patents

Ｒｆ型イオン源

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JPH0650109B2
JPH0650109B2 JP60201588A JP20158885A JPH0650109B2 JP H0650109 B2 JPH0650109 B2 JP H0650109B2 JP 60201588 A JP60201588 A JP 60201588A JP 20158885 A JP20158885 A JP 20158885A JP H0650109 B2 JPH0650109 B2 JP H0650109B2
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JP
Japan
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discharge vessel
induction coil
ion source
end surface
plasma
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JP60201588A
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英樹 吉田
亨 菅原
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、人工衛星の姿勢制御を行なうＲＦ型イオン
・エンジンに適したＲＦ型イオン源に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来のＲＦ(Radiofrequency)型イオン・エンジンの構成
を第６図に示す。放電容器２に導入されたHgガス１にイ
ンダクションコイル６によって加速された電子が衝突し
て電離プラズマを放電室８内に生成し、Hg＋イオンが電
極３，４，５で構成される加速電極によって運動エネル
ギを与えられ、中和器７から放出される電子によって中
和化された後、放出されてイオン・エンジンの推力とな
る。効率の良い推力を得るためには、電極３の表面での
プラズマの一様性が満足される必要がある。プラズマの
一様性を満たすためには、放電室８内のガス圧として１
×10-2Torr以上必要である。ところが、５×10-4Torr程
度にしかガス圧を上げることが出来ず、電極中心部での
イオン電流密度が周辺部より低くなり、第２図の破線９
で示す曲線のようにイオン電流密度が上らず、推進効率
を下げるという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、電
極孔のある領域でのプラズマの一様性を改善して推進効
率の良いＲＦ型イオン源を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、中空筒状の放電容器と、前記放電容器の一端
面付近から前記放電容器の内部にガス導入するガス導入
系と、前記放電容器の側面および一端面に沿って配置さ
れるインダクションコイルと、前記放電容器の他端面に
配置される電極とを有することを特徴とするＲＦ型イオ
ン源である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、放電容器の側面のみならず上蓋（一端
面）に沿ってインダクションコイルを配置してあるた
め、簡単な構成でプラズマの一様性を改善でき推進効率
の良いＲＦ型イオン源を構成できる。
〔発明の実施例〕
以下本発明の実施例を詳細に説明する。なお従来装置と
その構成が同一の部分については同一符号を附けてその
説明を省略する。第１図に示すように、放電容器２の上
蓋外側にインダクションコイル11を設置し、高周波電流
を流すと放電室８の中心部の誘導電界が強くなってイオ
ン電流密度が上昇し、電極中心部でのプラズマ生成量が
増加する。したがって、従来はガス圧が低いために電極
中心部が周辺部（放電室壁面付近）に比べてプラズマ不
足になっていたものが、第２図中の実線10で示すように
改善される。このインダクションコイル11の外観形状
は、第３図に示すように、直列に高周波電源13に接続さ
れている。
第４図と第５図と放電容器２の上蓋に設置するインダク
ションコイル11の別の固定法を示す。特に第５図はイン
ダクションコイル11が放電室８内にある場合の例であ
る。要は放電室８の中心部の誘導電界を強めるようにイ
ンダクションコイル11を配置すればよく前述した構成や
固定法に限定するものでない。導入ガスとしてHgを用い
ているが、Hgガスに限定するものではない。
本発明は、ＲＦ型イオン・エンジンについて説明した
が、ＲＦタイプの放電室を使用している全ての装置に適
用できる。例えば、該融合で使用されているプラズマ加
熱用中性粒子入射装置のＲＦ型イオン源についても全く
同じように適用できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図はイオン
電流密度の半径方向特性を示す曲線図、第３図はインダ
クションコイルのみを示す斜視図、第４図および第５図
は本発明の他の実施を示す断面図、第６図は従来のＲＦ
型イオン・エンジンの断面図である。 ２……放電容器、3,4,5……電極 6,11……インダクションコイル ７……中和器、８……放電室 12……ガス拡散板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】中空筒状の放電容器と、前記放電容器の一
    端面付近から前記放電容器の内部にガスを導入するガス
    導入系と、前記放電容器の側面および一端面に沿って配
    置されるインダクションコイルと、前記放電容器の他端
    面に配置される電極と、を有することを特徴とするＲＦ
    型イオン源。
  2. 【請求項２】前記インダクションコイルは前記放電容器
    の外側に設けられていることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載のＲＦ型イオン源。
  3. 【請求項３】前記インダクションコイルは前記放電容器
    の内側に設けられていることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載のＲＦ型イオン源。
JP60201588A 1985-09-13 1985-09-13 Ｒｆ型イオン源 Expired - Lifetime JPH0650109B2 (ja)

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JPS6263179A JPS6263179A (ja) 1987-03-19
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WO2009028977A1 (fr) * 2007-08-29 2009-03-05 Rudolf Klavdievich Katargin Moteur à hydrogène
EP3560298A4 (en) 2016-12-21 2020-08-12 Phase Four, Inc. PLASMA CONTROL AND PRODUCTION DEVICE

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JPS5315797A (en) * 1976-07-28 1978-02-14 Messerschmitt Boelkow Blohm Ionizer
JPS59160078A (ja) * 1983-03-03 1984-09-10 Mitsubishi Electric Corp イオン源

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