JPS60195845A - Gyrotron device - Google Patents

Gyrotron device

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JPS60195845A
JPS60195845A JP5111384A JP5111384A JPS60195845A JP S60195845 A JPS60195845 A JP S60195845A JP 5111384 A JP5111384 A JP 5111384A JP 5111384 A JP5111384 A JP 5111384A JP S60195845 A JPS60195845 A JP S60195845A
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JP
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mirror
electron beam
electromagnetic wave
gun
electromagnetic waves
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JP5111384A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuyuki Ito
保之 伊藤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J23/00Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
    • H01J23/36Coupling devices having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube, for introducing or removing wave energy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J25/00Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
    • H01J25/02Tubes with electron stream modulated in velocity or density in a modulator zone and thereafter giving up energy in an inducing zone, the zones being associated with one or more resonators
    • H01J25/025Tubes with electron stream modulated in velocity or density in a modulator zone and thereafter giving up energy in an inducing zone, the zones being associated with one or more resonators with an electron stream following a helical path

Abstract

PURPOSE:To generate an electromagnetic wave with the large power by constituting a resonance part while using coaxial double electron beams and axially symmetrical partially transmissive mirrors. CONSTITUTION:The electromagnetic wave of an electron beam 19 is transmitted in the direction of a mirror 23 while being oscillated and amplified by a partially transmissive mirror 22. The reflection face of a mirror 23 has an oval face 40 having two focal points, namely the center 37 of the partially transmissive mirror 22 and the center 39 of the reflection face 38 of a mirror 24. Simillarly, the mirror 24 has two focal points, namely the center 41 of the mirror 23 and the center 43 of the reflection face 42 of the mirror 24, while the electromagnetic wave reflected on a refelction face 38 is reflected on the reflection face 42 while transmitting the electromagnetic wave in the direction of a mirror 25. The mirror 25 has also reflection faces 44 and 45 while being formed into an oval rotary face so as to transmit the electromagnetic wave in the Z-direction while the reflection face 45 matching its focus with that of the plasma 46. Further, an electron gun 20 is consisting of a magnetron type electron gun 47 generating a pencil-shaped electron beam 19a and a magnetron type electron gun 48 generatin an annular electron beam 19b coaxial with the electron beam 19a on its periphery.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は核融合炉のプラズマなどを加熱する(磁波ビー
ムを発生するジャイロトロン装置(=関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical field to which the invention pertains] The present invention relates to a gyrotron device (= generating a magnetic beam) that heats the plasma of a nuclear fusion reactor.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

従来のジャイロトロン装置は、第1図に示すように、電
子ビームを2方向に発生する電子銃1と、この電子銃1
から発射された磁子ビームにサイクロトロン運動を起こ
させる磁気コイル2と、この電子ビームから得られる電
磁波を共振させて電磁波のみを出力する出力部3とで主
(二構成されている。
As shown in FIG. 1, a conventional gyrotron device includes an electron gun 1 that generates electron beams in two directions;
It mainly consists of a magnetic coil 2 that causes a cyclotron motion in the magneton beam emitted from the electron beam, and an output section 3 that resonates the electromagnetic waves obtained from this electron beam and outputs only electromagnetic waves.

電子銃1は電子放出帯4を設けた陰極5と、この陰極5
:部間軸状に対抗配置された第1の陽極6と、この第1
の陽極6で、陰極5よシ引出された1子を2方向に導き
、第2の陽極7によって中空の電子ビーム8を発生する
よう(=構成されている。
The electron gun 1 includes a cathode 5 provided with an electron emission band 4, and this cathode 5.
: A first anode 6 arranged axially oppositely between the parts;
The anode 6 guides the single electron drawn out from the cathode 5 in two directions, and the second anode 7 generates a hollow electron beam 8.

尚、4子銃1は、各4極5,6,7に、それぞれの間を
絶縁する絶縁体9・・・と、それぞれの間(二電圧を印
加する電源10.11が設けられ、磁子ビーム8を整形
する電子銃コイル12が配置されている。
In addition, the four-subject gun 1 is provided with an insulator 9 for insulating between each of the four poles 5, 6, and 7, and a power source 10, 11 for applying two voltages (between each), and a magnetic An electron gun coil 12 for shaping the child beam 8 is arranged.

出力部3は、第2の陽極7と同(位の共振部13出力整
合部14、ビームコレクタ部15および出力導波#16
とべ気的(部分離し電磁波のみを通すセラミック製の出
力窓とで土(二祷成されている。すなわち、電子銃1か
ら出力部3(二導出された電子ビーム8は、磁気コイル
2(二より生じる電子振動を共振部13で共振させて所
定の電磁波となるよう(二整合部14で整合して出力窓
17を介して導波郁16に電磁波のみを出力するよう(
ニー作する。共振部13および整合部14を通過する(
子ビームはビームコレクタs15の壁面に衝突し熱(二
変換される。この時の熱は出力#3の壁面(二設けた冷
却水の流通する冷却装置18(二よって冷却される。ま
た、電子銃1および出力部3の内部は真空(ニなってい
る。
The output section 3 includes a resonant section 13, an output matching section 14, a beam collector section 15, and an output waveguide #16 at the same level as the second anode 7.
In other words, the electron beam 8 led out from the electron gun 1 is connected to the magnetic coil 2 (2). The electronic vibration generated by
Make knees. Passes through the resonance part 13 and matching part 14 (
The child beam collides with the wall surface of the beam collector s15 and is converted into heat (2).The heat at this time is cooled by the wall surface of output #3 (2) and the cooling device 18 (2) through which cooling water flows. The interior of the gun 1 and the output section 3 is vacuum.

このよう(二構成された従来のジャイロトロン装置であ
っては、扱う電子共鳴の周波数が高いため(二基振部の
寸法を大きく取れず、共振5壁面で生じる過大なジュー
ル熱のため(=、大出力の装置な作ることが困緬であり
た。故に、核融合装置のプラズマを加熱する為には極め
て多数の装置を配置しなければならないなどの欠点があ
った。
In the conventional gyrotron device, which has two configurations, because the frequency of the electronic resonance handled is high, it is not possible to increase the dimensions of the two-basic resonance part, and the excessive Joule heat generated on the resonance five wall surface (= However, it was difficult to create a high-output device.Therefore, there were drawbacks such as the necessity of arranging an extremely large number of devices in order to heat the plasma of a nuclear fusion device.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、上述した従来装置の欠点(=鑑み為された
もので、プラズマ加熱に適するように電磁波な単一方向
に伝送しかつ集束させるとともに、効率良く大出力の得
られるジャイロトロン装置を提供することを目的とする
This invention was made in view of the drawbacks of the conventional device described above, and provides a gyrotron device that transmits and focuses electromagnetic waves in a single direction suitable for plasma heating, and that can efficiently obtain large output. The purpose is to

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、同軸状の2重のべ子ビームを発生する電子銃
と、この電子銃よシ発射する電子ビーム(二磁場を印加
する磁場発生部と、上記電子ビームが上6己磁場内を通
過するとき(二重じる電磁波のうち、この電子ビームの
走行軸に対して径方向(−放射された電磁波な準光学的
に反射させて共振し増幅し部分的に電磁波を透過できる
部分透過ミラ一体と、この部分透過ミラ一体を通して径
方向に通過した電磁波な照射目標方向(=伝送する電磁
波伝送用ミラーとを具備したジャイロトロン装置でおる
。また、部分透過ミラ一体を軸対称ミラーとしたジャイ
ロトロン装置である。
The present invention includes an electron gun that generates a coaxial double beam, an electron beam emitted from the electron gun (a magnetic field generator that applies two magnetic fields, and a magnetic field generator that applies two magnetic fields), and a magnetic field generator that applies two magnetic fields. When passing (double electromagnetic waves, in the radial direction with respect to the traveling axis of this electron beam (- the emitted electromagnetic waves are quasi-optically reflected, resonated and amplified, and are partially transmitted through which the electromagnetic waves can be partially transmitted). It is a gyrotron device equipped with an integrated mirror and a mirror for transmitting electromagnetic waves that passes in the radial direction through the integrated partially transmitting mirror. It is a gyrotron device.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明(二よれば、同軸状の23iの電子ビームと軸対
称部分透過ミラーを用いて共振部を構成しているので、
ミラー(=加わる4磁波強度を少なくし、ジュール熱を
少なくできるので、大出力の電磁波を発生させることが
できる。しかも、この大出力の電磁波を目標方向(二効
率良く伝送させかつ集束させられるので、プラズマ加熱
のように特に化された場所であっても大出力のd磁波な
照射することができる。
According to the present invention (2), since the resonator is constructed using a coaxial 23i electron beam and an axially symmetric partially transmitting mirror,
A mirror (=4) can reduce the applied magnetic wave intensity and reduce Joule heat, making it possible to generate high-output electromagnetic waves.Moreover, this high-output electromagnetic wave can be efficiently transmitted and focused in the target direction (2). It is possible to irradiate high-power d-magnetic waves even in specially designed areas such as plasma heating.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明の一実施例を詳細(=説明する。 An embodiment of the present invention will be explained in detail below.

本発明(二よるジャイロトロン装置は、電磁波を光学的
(二扱うので準光学的ジャイロトロン装置と称し、第2
図(二示すよう(二、ペンシル状心子ビーム19aとこ
れと同軸の円環状亀子ビーム1.9bとを有する電子ビ
ーム19を発生するマグネトロンW4子銃加と、このζ
子銃器よす発射する竜子ビーム19に磁場を印加する超
颯導磁気コイル21と、電子ビーム19が磁場内を通過
するとき(1生じる電磁波のうち、この電子ビーム19
の走行軸(二対して径方向に放射された(磁波な準光学
的(二共振し増幅する円環状の軸対称部分透過ミ)−2
2と、この部分透過ミラー四を通して径方向に通過した
電磁波な4子ビーム19の放射方向に方向を変更するよ
うこの電磁波を反射するよう構成した複数の電磁波伝送
用軸対称ミラーブロック23.24.25と、使用済み
の1子ビーム19のエネルギーを熱(二置換する一子ビ
ームダンプ拠と、磁子ビーム19をこのダンプ届(=集
める超電導コイルnとで主(=構成されている。
The gyrotron device according to the present invention (2) treats electromagnetic waves optically (2), so it is called a quasi-optical gyrotron device.
As shown in FIG.
When the electron beam 19 passes through the magnetic field, the electron beam 19
(magnetic wave quasi-optical (two-resonating and amplifying toric axially symmetric partially transmitted mirror) -2
2, a plurality of axisymmetric electromagnetic wave transmission mirror blocks 23, 24, configured to reflect the electromagnetic wave so as to change the direction in the radiation direction of the electromagnetic wave quadrupole beam 19 that has passed in the radial direction through the partially transmitting mirror 4. 25, a single beam dump base that replaces the energy of the used single beam 19 with heat (2), and a superconducting coil n that collects the dump beam 19.

このジャイロトロン装置の内部は排気用パイプ公から排
気され真空状態となっていて、出力題磁波四のみを出力
するよう;ニセラミックス製の出力窓(資)が設けられ
ている。尚、図示しないが電子ビームダンプ局など、加
熱される部分には水冷却装置が設けられている。また、
各iラーブロック23゜ム、25の配置間隔は環状のス
ペーサ3t、3z、33で位it規制されている。
The inside of this gyrotron device is evacuated through an exhaust pipe and is in a vacuum state, and an output window made of ceramics is provided so that only the output magnetic waves can be output. Incidentally, although not shown, a water cooling device is provided in a heated portion such as an electron beam dump station. Also,
The spacing between the i-lar blocks 23° and 25 is regulated by annular spacers 3t, 3z, and 33.

電子銃器は電源34からの電圧によって電子ビーム19
を発生するもので、後述するような構造を有している。
The electronic firearm emits an electron beam 19 by the voltage from the power supply 34.
It generates , and has a structure as described below.

超電導磁気コイル21は電子銃器、軸対称部分透過ミラ
ー22および電磁波伝送用軸対称ミラーブロック23.
24を覆うよ5C二単−のコイルで構成しているが、複
数のコイルを用いて構成してもよく、また、超電導コイ
ルに限らす常電導のコイルでも、永久磁石であっても所
定の磁場を発生できるものであれば良い。円環状の軸対
称部分透過ミラーnは、銅製で、第3図に断面で示すよ
うに、その内嵌画調がr−zEfr面で一定の曲率半径
(例えば、ミラー直径(2R)に等しい曲率半径)を有
し、全周にわたって凹面説となっていて、径方向あに放
射する電磁波を反射させて発振させ。
The superconducting magnetic coil 21 is an electronic firearm, an axially symmetrical partially transmitting mirror 22, and an axially symmetrical mirror block 23 for transmitting electromagnetic waves.
Although it is constructed with a 5C double coil that covers the 24, it may be constructed using multiple coils, and even if it is a normal conducting coil (limited to a superconducting coil) or a permanent magnet, it can be Anything that can generate a magnetic field is fine. The annular axially symmetrical partially transmitting mirror n is made of copper, and as shown in cross section in FIG. It has a radius) and is concave around the entire circumference, reflecting electromagnetic waves emitted in the radial direction and oscillating them.

増幅する。この増幅された電磁波は部分的に薄い部分(
断面を凹レンズ状に形成してなる四部の部分)(=多数
の軸方向のスロツ)36が形成されている部分透過ミラ
ーを透過する。電磁波伝送用軸対称ミラーブロック23
.24.25は、所定の角度の反射面を有する鋼製のリ
ングで、部分透過ミラーnから放射状に透過した4磁波
を目標に伝送させ集束させるものC1その断面形状は次
のミラー(二焦点を合せた断面)青円面を有するもので
、その電磁波の伝送経路は、第4図(=示すよう(=(
説明を容易(二rるため(二平面的に示す)、磁子ビー
ム19の4&li波は部分透過ミラーt2で発温させ増
幅してミラー囚の方向に透過させる。iラー乙の反射面
はその焦点を部分透過ミ;)−22の中心点37とミラ
ー勢のSlの反射面あの中心点3つとの2つの焦点を有
する楕円面40゛(この面は2@を中心軸とする回転本
衣面で、その反射面の断面形状が楕円形状の一部となる
ように形成されている)を有している。
Amplify. This amplified electromagnetic wave is partially thin (
The light is transmitted through a partially transmitting mirror in which four parts (=multiple axial slots) 36 each having a concave lens cross section are formed. Axisymmetric mirror block 23 for electromagnetic wave transmission
.. 24.25 is a steel ring with a reflective surface at a predetermined angle, which transmits and focuses the 4 magnetic waves radially transmitted from the partially transmitting mirror n to the target C1. Its cross-sectional shape is similar to that of the following mirror (bifocal). It has a blue circular surface (combined cross section), and the transmission path of the electromagnetic wave is (=(
To simplify the explanation (shown in two planes), the 4&li wave of the magneton beam 19 is heated and amplified by the partially transmitting mirror t2, and transmitted in the direction of the mirror.The reflective surface of the i-ra is The focal point is a partially transmitted mirror; The cross-sectional shape of the reflecting surface is formed as a part of an elliptical shape.

同様にミラー冴はミラーるの中心点41とミラー別の第
2の反射面42の中心点43との2つの焦点を有し、第
1の反射面あて反射した電磁波は第2の反射面42で反
射してミラー5の方向(二這出波を云播させる。ミラー
5も第1および第2の反射面44゜45を有し、4磁波
を2方向に伝播させるが、特(1第2の反射面45は加
熱の対象となる、例えばプラズマ46(二一りの焦点を
合せるように楕円の回転体面となるよう(二形成されて
いる。
Similarly, the mirror has two focal points: the center point 41 of the mirror and the center point 43 of the second reflecting surface 42 for each mirror, and the electromagnetic waves reflected by the first reflecting surface are reflected at the second reflecting surface 42. The mirror 5 also has first and second reflecting surfaces 44°45, and propagates the four magnetic waves in two directions, but especially (the first The second reflective surface 45 is formed to be an elliptical surface of rotation so as to focus the plasma 46 (21) to be heated.

前述した亀子銃器は、第5図に示すよう1=、ペンシル
状の電子ビーム19aを発生する第1のマグネトロン型
電子銃47とこのペンシル状のm子ビーム19aと同軸
かつその外周に円環状のjl子ビームJ9bを発生する
第2のマグネトロン型−子銃48とで構成されている。
As shown in FIG. 5, the Kameko firearm described above has a first magnetron type electron gun 47 that generates a pencil-shaped electron beam 19a, and a circular ring that is coaxial with the pencil-shaped m-beam 19a and on its outer periphery. It is composed of a second magnetron type sub gun 48 that generates a sub beam J9b.

第1のマグネトロン型電子銃47は、第1の熱陰極49
がリング状に露出し電子を放出するよう(二設けられて
いる隘極体犯と、この周囲に離間して配置されている第
1峨子銃の!41陽嵐51および第2陽極52とで構成
されている。第2のマグネトロン型電子銃48は、第2
の熱陰極53がリング状(二設けられているリング状の
陰極体−と、この陰隠体54の周囲に同軸(二設けられ
た第2也子銃の第1陽極55および第2陽極56とで構
成されている。また、この第1および第2の1子銃の間
(=は、制御電極57が設けられている。これらの磁極
には各々遡源58から所定の電位となるように印加され
るよう(ニなっている。さら(二、各磁極間の一気的絶
縁はセラミック製の絶縁体59によって容器内を気密じ
17て行なわれている。
The first magnetron type electron gun 47 has a first hot cathode 49
is exposed in the form of a ring and emits electrons (two pole bodies are provided, and the first Ashi gun's !41 Yoran 51 and second anode 52 are spaced apart from each other). The second magnetron type electron gun 48 consists of a second
A hot cathode 53 is arranged in a ring shape (two ring-shaped cathode bodies are provided), and a first anode 55 and a second anode 56 of a second anode gun are coaxially arranged around this cathode body 54 (two ring-shaped cathode bodies are provided). A control electrode 57 is provided between the first and second single gun (=).A control electrode 57 is provided between each of these magnetic poles from a trace source 58 so as to have a predetermined potential. Furthermore, the instantaneous insulation between the magnetic poles is provided by an insulator 59 made of ceramic to airtight the inside of the container 17.

このように構成された同軸構造の電子銃(=よれば、一
般に発振しうる電磁波のモードには軸対称な強度分布を
有するものと非軸対称な強度分布を有するものの両方が
考えられるが、軸対称部分透過ミー)−22内で発振す
る電磁波の軸のまわシの強度パターンはe1mθで表さ
れる。ここでJm、/”ゴ、nlはθ方向のモード数、
θは軸対称部分透過ミラー22の中心に群大した円筒座
標系(r+θ、z)の周方向座標である。ここで用いた
モードl1mに対する電磁波のr方向の振幅は中心軸近
傍でJ、、1′(Kr)に比例する。ここでJ−(x)
はma目の第1種ベッセル関数、Jl11’(X)=θ
、L(X)/θXである。またに−2π/λでλは電磁
波の波長である。ジャイロトロン装置の効率は電子が通
過する点での電磁波振幅の自乗に比例するから、円環状
電子ビーム19bの半径を軸対称ミラー内においてらと
した時Jo’(Krb) >) Jm”(Krb) (
m≠0)となるよう(二rbを定めれば軸対称な強度分
布を有するモードの電磁波が選択的(二発振する。しか
し上式を満す円環状電子ビーム19bの半& rbは小
さく、大出力化が困難であるので、この電子ビームを放
出させるマグネ)aン型)こ子銃を同軸構造となし、こ
れ(二よってペンシル状電子ビーム19a で発振させ
た軸対称な強度分挿をMする基本モードの電磁波を増幅
させるのである。
According to the electron gun with a coaxial structure constructed in this way, the modes of electromagnetic waves that can generally oscillate can be considered to have both axially symmetrical intensity distribution and non-axially symmetrical intensity distribution. The intensity pattern of the axis of the electromagnetic wave oscillated within the symmetrical partially transmitted M-22 is expressed as e1mθ. Here, Jm, /”go, nl is the number of modes in the θ direction,
θ is a circumferential coordinate of a cylindrical coordinate system (r+θ, z) concentrated at the center of the axially symmetric partially transmitting mirror 22. The amplitude of the electromagnetic wave in the r direction for the mode l1m used here is proportional to J, 1' (Kr) near the central axis. Here J-(x)
is the Bessel function of the first kind of ma-th, Jl11'(X) = θ
, L(X)/θX. Also, -2π/λ, where λ is the wavelength of the electromagnetic wave. Since the efficiency of the gyrotron device is proportional to the square of the electromagnetic wave amplitude at the point where the electrons pass, when the radius of the annular electron beam 19b is set within an axially symmetrical mirror, Jo'(Krb) >) Jm''(Krb ) (
If m≠0), the electromagnetic wave of the mode having an axially symmetrical intensity distribution selectively oscillates (two oscillations). However, the half &rb of the annular electron beam 19b that satisfies the above formula is small, Since it is difficult to increase the output power, the magnetic gun that emits this electron beam has a coaxial structure. It amplifies the fundamental mode electromagnetic waves of M.

電子銃47によって軸対称ミラーnの軸近傍の磁力膿に
沿ってらせん運動をするペンシル状電子ビーム19aを
入射させると、Ia子ビーム19aと相互作用できるの
はm=o、すなわち基本モードの電磁波のみとなる。従
って、前記準光学的ジャイロトロン装置の運転にはまず
ペンシル状電子ビーム19aで基本モードの電磁波を発
振させた後、円環状電子ビーム19bでこれを増幅させ
るように動作するのである。
When the electron gun 47 injects a pencil-shaped electron beam 19a that moves in a spiral along the magnetic field near the axis of the axially symmetrical mirror n, the number that can interact with the Ia beam 19a is m=o, that is, the fundamental mode electromagnetic wave. Only. Therefore, the quasi-optical gyrotron device operates by first oscillating a fundamental mode electromagnetic wave with the pencil-shaped electron beam 19a, and then amplifying it with the annular electron beam 19b.

このように構成された本発明のジャイロトロン装置は、
電子ビームから発生する径方向の電磁波な全周(二渡っ
て共振させ増幅し、加熱目標方向(二効率良く伝送する
ことができるので大出力の装置が得られる。
The gyrotron device of the present invention configured in this way is
Since the radial electromagnetic waves generated from the electron beam can be resonated and amplified over the entire circumference (two directions) and efficiently transmitted in the heating target direction (two directions), a high output device can be obtained.

〔発明の他の実施例〕[Other embodiments of the invention]

本発明の他の実施例として、ペンシル状電子ビームを放
出させる電子銃47は、4子を放出させかつ径方向と軸
方向の両方口加速できるものであれば、いかなるもので
もよいがペンシル状電子ビーム19&の半径を定めるた
め(二その出力部≦二、第6図(二示すよう(二、コリ
メータ60を用いればさらに良い。
As another embodiment of the present invention, the electron gun 47 for emitting a pencil-shaped electron beam may be of any type as long as it emits quadruplets and can accelerate both the radial direction and the axial direction. In order to determine the radius of the beam 19& (2, its output ≦2, as shown in Fig. 6 (2), it is even better to use a collimator 60.

また、出力される電磁波を直線偏波(=変換して、照射
目標、例えばプラズマの中心まで全成磁波を伝送するよ
うに、最終段の電磁波伝送用ミラー(ミ適切なパターン
のコルゲートを設けても良い。また、最終段の電磁波伝
送用ミラーから放出された電磁波を一度多数のコルゲー
トを有する反射板(二反射させて、照射目標となるプラ
ズマまで伝送しても良い。
In addition, in order to convert the output electromagnetic waves into linearly polarized waves and transmit the fully formed magnetic waves to the irradiation target, for example, the center of the plasma, we installed a mirror for electromagnetic wave transmission at the final stage (a corrugate with an appropriate pattern). Alternatively, the electromagnetic waves emitted from the electromagnetic wave transmission mirror at the final stage may be reflected by a reflector plate having a large number of corrugates, and then transmitted to the plasma, which is the irradiation target.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来のジャイロトロン装置を示す断面図、第2
図は本発明の実施例のジャイロトロンな示す断面図、第
3図は軸対称部分透過ミラーを示す断面斜視図、第4図
は電磁波の伝送は趙を示す説明図、第5図は本発明の要
部をかず牛断面図、第6図は不発明の他の実施同を示す
断四図である。 19・・・戊子ビーム、 頷・・・電子銃、 21・・
・磁気コイル、 n・・・軸対称iル分透過ミラー、 
2.3,24゜6・・・電磁波伝送用ミラーブロック、
 26・・・IJ子ビームダンゾ、 あ・・・スロット
、 47・・・第1のマグネトロン型也子銃、 48・
・・第2のマグネトロン型電子銃、60・・・コリメー
タ。
Figure 1 is a sectional view showing a conventional gyrotron device;
Figure 3 is a cross-sectional view showing a gyrotron according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional perspective view showing an axially symmetrical partially transmitting mirror, Figure 4 is an explanatory diagram showing how electromagnetic waves are transmitted, and Figure 5 is an illustration of the present invention. FIG. 6 is a sectional view showing another embodiment of the invention. 19... Bozi beam, nod... electron gun, 21...
・Magnetic coil, n...axis-symmetric i-light transmission mirror,
2.3,24゜6... Mirror block for electromagnetic wave transmission,
26...IJ child beam Danzo, ah...slot, 47...first magnetron type gun, 48.
...Second magnetron type electron gun, 60...Collimator.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1) 円環状電子ビームとこの円環状電子ビームの中
にこれと同軸(二設けたペンシル状也子ビームとを発生
する一子銃と、この眠子銃よρ発射する4子ビームに磁
場を印加する磁場発生部と、前記礪子ビームが前記磁場
内を通過するとき;二重じる電磁波のうち、この電子ビ
ームの走行軸(二対して径方向に伝播する電磁波な準光
学的(二反射させて共振し部分的に電磁波を透過できる
部分透過ミラ一体と、この部分透過ミラ一体を通して径
方向に通過した電磁波な照射目標方向に伝送する電磁波
伝送用ミラーとを具備したことを特徴とするジャイロト
ロン表置。
(1) A magnetic field is applied to a one-son gun that generates a circular electron beam and a pencil-shaped Yako beam coaxial with this circular electron beam, and a four-son beam that is emitted by this Nemoko gun. When the applied magnetic field generator and the beam pass through the magnetic field; among the double-splitting electromagnetic waves, there is a quasi-optical (two-wave) electromagnetic wave that propagates in the radial direction of the electron beam; It is characterized by comprising an integrated partially transmitting mirror that can reflect and resonate and partially transmit electromagnetic waves, and an electromagnetic wave transmitting mirror that transmits the electromagnetic waves passed in the radial direction through the integrated partially transmitting mirror in the direction of the irradiation target. Gyrotron display.
(2) 部分透過ミラ一体を円環状の軸対称ミラーとし
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項(二記載のジ
ャイロトロン装置。
(2) A gyrotron device according to claim 1 (claim 2), characterized in that the partially transmitting mirror is an annular, axisymmetric mirror.
(3)部分透過ミラ一体を軸(二向かって断面凹レンズ
状の導電性ミラーとしたことを特徴とする特許請求の範
囲第1項(二記載のジャイロトロン装置。
(3) A gyrotron device according to claim 1 (2), characterized in that the partially transmitting mirror is a conductive mirror having a concave lens-shaped cross section when facing the axis (2).
(4) 電磁波伝送用ミラーを部分透過ミラ一体の同軸
状(=配置して、この部分透過ミラ一体から透過した電
磁波な角度を有して反射させ軸対称な(磁波ビームを伝
送するよう構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
1項(=6己載のジャイロトロン装置。
(4) The electromagnetic wave transmission mirror is arranged coaxially with a partially transmissive mirror, and the electromagnetic waves transmitted from the partially transmissive mirror are reflected at an angle and configured to transmit an axially symmetrical magnetic wave beam. Claim 1 (=6) A self-mounted gyrotron device.
(5) 電磁波伝送用ミラーを環状の2つの反射面を単
一部材で形成としたことを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載のジャイロトロン装置。
(5) The gyrotron device according to claim 1, wherein the electromagnetic wave transmission mirror has two annular reflecting surfaces formed of a single member.
(6) 成子銃を複数の>g子銃を同軸に配置して構成
したことを特徴とする特許請求の範囲if項(二l己載
のジャイロトロン装置。
(6) A self-mounted gyrotron device, characterized in that the geron gun is constructed by coaxially arranging a plurality of geron guns.
(7) ペンシル状電子ビームの出力部(ニコリメータ
を配置してなることを特徴とする特許請求の範囲′i4
1項t:H己賊のジ・ヤイロトロン装置。
(7) A pencil-shaped electron beam output section (claim 'i4 characterized in that it is formed by arranging a nicolimeter)
Section 1: H-bandit's The Yairotron device.
(8) ペンシル状電子ビームで基本モードの一硫磁波
な発振させてなることを特徴とする特許請求の範囲第1
項(二記載のジャイロトロン装置。
(8) Claim 1, characterized in that the pencil-shaped electron beam oscillates in a monosulfuric wave in the fundamental mode.
(Gyrotron device described in Section 2).
JP5111384A 1983-09-30 1984-03-19 Gyrotron device Pending JPS60195845A (en)

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EP84306562A EP0141525B1 (en) 1983-09-30 1984-09-26 Gyrotron device
DE8484306562T DE3483945D1 (en) 1983-09-30 1984-09-26 Gyrotron.
US06/655,466 US4636688A (en) 1983-09-30 1984-09-28 Gyrotron device

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10029853B2 (en) 2016-04-18 2018-07-24 Chiorino S.P.A. Conveyor belt with dual coefficient of friction

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US10029853B2 (en) 2016-04-18 2018-07-24 Chiorino S.P.A. Conveyor belt with dual coefficient of friction

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