RU2013156267A - Линейное устройство (варианты) и способ ускорения электронов на стоячей волне - Google Patents

Линейное устройство (варианты) и способ ускорения электронов на стоячей волне Download PDF

Info

Publication number
RU2013156267A
RU2013156267A RU2013156267/07A RU2013156267A RU2013156267A RU 2013156267 A RU2013156267 A RU 2013156267A RU 2013156267/07 A RU2013156267/07 A RU 2013156267/07A RU 2013156267 A RU2013156267 A RU 2013156267A RU 2013156267 A RU2013156267 A RU 2013156267A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulse power
accelerating
power signal
accelerator
standing wave
Prior art date
Application number
RU2013156267/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2583041C2 (ru
Inventor
Чуаньсян ТАН
Чже ЧЖАН
Цинсю ЦЗИНЬ
Цзяжу ШИ
Хуайби ЧЭН
Веньхуй ХУАН
Шусин ЧЖЭН
Яохун ЛЮ
Original Assignee
Цингхуа Унивесити
Нуктек Компани Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Цингхуа Унивесити, Нуктек Компани Лимитед filed Critical Цингхуа Унивесити
Publication of RU2013156267A publication Critical patent/RU2013156267A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2583041C2 publication Critical patent/RU2583041C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H9/00—Linear accelerators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H9/00—Linear accelerators
    • H05H9/04—Standing-wave linear accelerators
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K5/00—Irradiation devices
    • G21K5/02—Irradiation devices having no beam-forming means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08—Electrical details
    • H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
    • H05G1/30—Controlling
    • H05G1/32—Supply voltage of the X-ray apparatus or tube
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H7/00—Details of devices of the types covered by groups H05H9/00, H05H11/00, H05H13/00
    • H05H7/12—Arrangements for varying final energy of beam
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H7/00—Details of devices of the types covered by groups H05H9/00, H05H11/00, H05H13/00
    • H05H7/22—Details of linear accelerators, e.g. drift tubes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H9/00—Linear accelerators
    • H05H9/04—Standing-wave linear accelerators
    • H05H9/048—Lepton LINACS

Abstract

1. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне, содержащее:электронную пушку, используемую для генерации электронных пучков;источник импульсной мощности, используемый для создания основного сигнала импульсной мощности;делитель мощности, соединенный с выходом источника импульсной мощности и предназначенный для деления основного сигнала импульсной мощности, полученного от источника импульсной мощности, на первый сигнал импульсной мощности и второй сигнал импульсной мощности;первую ускорительную трубку, расположенную после электронной пушки, соединенную с делителем мощности и предназначенную для ускорения электронных пучков с первым сигналом импульсной мощности;вторую ускорительную трубку, расположенную после первой ускорительной трубки и предназначенную для приема второго сигнала импульсной мощности от делителя мощности и для ускорения электронных пучков со вторым сигналом импульсной мощности;фазовращатель, соединенный с выходом делителя мощности и используемый для непрерывной коррекции сдвига фаз между первым сигналом импульсной мощности и вторым сигналом импульсной мощности для генерации ускоренных электронных пучков с непрерывно регулируемой энергией на выходе второй ускорительной трубки.2. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, дополнительно содержащее:цель, расположенную после второй ускорительной трубки и предназначенную для поражения цели ускоренными пучками электронов и для генерации рентгеновских лучей.3. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 2, дополнительно содержащее:аттенюатор, соединенный с фазовращател�

Claims (23)

1. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне, содержащее:
электронную пушку, используемую для генерации электронных пучков;
источник импульсной мощности, используемый для создания основного сигнала импульсной мощности;
делитель мощности, соединенный с выходом источника импульсной мощности и предназначенный для деления основного сигнала импульсной мощности, полученного от источника импульсной мощности, на первый сигнал импульсной мощности и второй сигнал импульсной мощности;
первую ускорительную трубку, расположенную после электронной пушки, соединенную с делителем мощности и предназначенную для ускорения электронных пучков с первым сигналом импульсной мощности;
вторую ускорительную трубку, расположенную после первой ускорительной трубки и предназначенную для приема второго сигнала импульсной мощности от делителя мощности и для ускорения электронных пучков со вторым сигналом импульсной мощности;
фазовращатель, соединенный с выходом делителя мощности и используемый для непрерывной коррекции сдвига фаз между первым сигналом импульсной мощности и вторым сигналом импульсной мощности для генерации ускоренных электронных пучков с непрерывно регулируемой энергией на выходе второй ускорительной трубки.
2. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, дополнительно содержащее:
цель, расположенную после второй ускорительной трубки и предназначенную для поражения цели ускоренными пучками электронов и для генерации рентгеновских лучей.
3. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 2, дополнительно содержащее:
аттенюатор, соединенный с фазовращателем и используемый для ослабления первого сигнала импульсной мощности и/или второго сигнала импульсной мощности.
4. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, в котором фазовращатель служит для коррекции сдвига фаз с тем, чтобы ускоряющие полости первой ускорительной трубки и второй ускорительной трубки каждая функционировала в фазовой моде ускорения.
5. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, в котором фазовращатель служит для коррекции сдвига фаз так, что ускоряющая полость первой ускорительной трубки функционирует в фазовой моде ускорения, в то время как ускоряющая полость второй ускорительной трубки функционирует в фазовой моде замедления.
6. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, в котором в каждой первой ускорительной трубке и второй ускорительной трубке между ускоряющими полостями установлена индуктивная связь, и имеется отверстие связи в том месте в ускорительных полостях, где магнитное поле стенки полостей относительно большое.
7. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, дополнительно содержащее:
ответвитель мощности, расположенный между первой ускорительной трубкой и второй ускорительной трубкой и используемый для подачи питания к первой ускорительной трубке и ко второй ускорительной трубке.
8. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, в котором электронная пушка инжектирует электроны в первую ускорительную трубку под отрицательным углом.
9. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 2, в котором цель смонтирована на поворотном основании так, что направление угла падения ускоренных электронных пучков относительно поверхности цели изменяется вместе с энергией электронных пучков.
10. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 9, в котором цель смонтирована в вакуумной камере, которая закреплена на поворотном основании, при этом на одной стороне вакуумной камеры имеется рентгеновское окно, и вторая ускорительная трубка соединена с вакуумной камерой через гофрированную трубу.
11. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 1, в котором ускоренные электронные пучки имеют энергию в диапазоне от 0,5 МэВ до 2,00 МэВ.
12. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне, содержащее:
электронную пушку, используемую для генерации электронных пучков;
первый источник импульсной мощности, используемый для обеспечения первого сигнала импульсной мощности;
второй источник импульсной мощности, используемый для обеспечения второго сигнала импульсной мощности;
первая ускорительная трубка, расположенная после электронной пушки, соединенная с первым источником импульсной мощности и предназначенная для ускорения электронных пучков с первым сигналом импульсной мощности;
вторая ускорительная трубка, расположенная после первой ускорительной трубки и предназначенная для приема второго сигнала импульсной мощности от второго источника импульсной мощности и для ускорения электронных пучков со вторым сигналом импульсной мощности;
фазовращатель, подключенный к выходу первого источника импульсной мощности и/или к выходу второго источника импульсной мощности и используемый для непрерывной коррекции сдвига фаз между первым сигналом импульсной мощности и вторым сигналом импульсной мощности и для генерации ускоренных электронных пучков с непрерывно регулируемой энергией на выходе второй ускорительной трубки.
13. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, дополнительно содержащее:
цель, размещенную после второй ускорительной трубки и предназначенную для поражения цели ускоренными пучками электронов и для генерации рентгеновских лучей.
14. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 13, дополнительно содержащее:
аттенюатор, соединенный с фазовращателем и используемый для ослабления первого сигнала импульсной мощности и/или второго сигнала импульсной мощности.
15. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, в котором фазовращатель служит для коррекции сдвига фаз так, что ускоряющие полости первой ускорительной трубки и второй ускорительной трубки каждая функционирует в фазовой моде ускорения.
16. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, в котором фазовращатель служит для коррекции сдвига фаз так, что ускоряющая полость первой ускорительной трубки функционирует в фазовой моде ускорения, в то время как ускоряющая полость второй ускорительной трубки функционирует в фазовой моде замедления.
17. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, в котором в каждой первой ускорительной трубке и второй ускорительной трубке между ускоряющими полостями установлена индуктивная связь, и имеется отверстие связи в том месте в ускорительных полостях, где магнитное поле стенки полостей относительно большое.
18. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, дополнительно содержащее:
ответвитель мощности, расположенный между первой ускорительной трубкой и второй ускорительной трубкой и используемый для подачи питание к первой ускорительной трубке и второй ускорительной трубке.
19. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, в котором электронная пушка инжектирует электроны в первую ускорительную трубку под отрицательным углом.
20. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 13, в котором цель смонтирована на поворотном основании так, что направление угла падения ускоренных электронных пучков относительно поверхности цели изменяется вместе с энергией электронных пучков.
21. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 20, в котором цель смонтирована в вакуумной камере, которая закреплена на поворотном основании, и на одной стороне вакуумной камеры имеется рентгеновское окно, причем вторая ускорительная трубка соединена с вакуумной камерой через гофрированную трубу.
22. Линейное устройство ускорения электронов на стоячей волне по п. 12, в котором ускоренные электронные пучки имеют энергию в диапазоне от 0,5 МэВ до 2,00 МэВ.
23. Способ для использования в линейном устройстве ускорения электронов на стоячей волне, содержащий следующие стадии:
формирование электронных пучков;
ускорение электронных пучков первым сигналом импульсной мощности в первой ускорительной трубке;
ускорение электронных пучков вторым сигналом импульсной мощности во второй ускорительной трубке, которая расположена после первой ускорительной трубки;
непрерывная корректировка сдвига фаз между первым сигналом импульсной мощности и вторым сигналом импульсной мощности для генерации ускоренных электронных пучков с непрерывно регулируемой энергией на выходе второй ускорительной трубки.
RU2013156267/07A 2012-12-28 2013-12-18 Линейное устройство (варианты) и способ ускорения электронов на стоячей волне RU2583041C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210586678.3A CN103906340B (zh) 2012-12-28 2012-12-28 一种驻波电子直线加速器装置及其方法
CN201210586678.3 2012-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013156267A true RU2013156267A (ru) 2015-06-27
RU2583041C2 RU2583041C2 (ru) 2016-05-10

Family

ID=49916850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013156267/07A RU2583041C2 (ru) 2012-12-28 2013-12-18 Линейное устройство (варианты) и способ ускорения электронов на стоячей волне

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9426877B2 (ru)
EP (1) EP2750486B1 (ru)
JP (1) JP5775141B2 (ru)
KR (1) KR101578980B1 (ru)
CN (1) CN103906340B (ru)
DE (1) DE202013105829U1 (ru)
PL (1) PL2750486T3 (ru)
RU (1) RU2583041C2 (ru)
WO (1) WO2014101620A1 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014118224A1 (de) 2014-12-09 2016-06-09 AMPAS GmbH Teilchenbeschleuniger zur Erzeugung eines gebunchten Teilchenstrahls
CN104822221B (zh) * 2015-05-14 2017-12-12 丹东市无损检测设备有限公司 驻波电子直线加速器
CN105072798A (zh) * 2015-09-16 2015-11-18 中国工程物理研究院流体物理研究所 直接注入型离子束加速装置
US9854662B2 (en) 2016-03-11 2017-12-26 Varex Imaging Corporation Hybrid linear accelerator with a broad range of regulated electron and X-ray beam parameters includes both standing wave and traveling wave linear sections for providing a multiple-energy high-efficiency electron beam or X-ray beam useful for security inspection, non-destructive testing, radiation therapy, and other applications
US10015874B2 (en) 2016-03-11 2018-07-03 Varex Imaging Corporation Hybrid standing wave linear accelerators providing accelerated charged particles or radiation beams
CN106879158B (zh) * 2017-03-16 2019-05-28 东莞中子科学中心 一种医用质子直线加速器
GB201713889D0 (en) * 2017-08-29 2017-10-11 Alceli Ltd Linear accelerating structure for charged hadrons
US11165427B2 (en) 2018-05-18 2021-11-02 Varex Imaging Corporation Configurable linear accelerator frequency control system and method
KR102191159B1 (ko) 2018-09-28 2020-12-15 강동원 가속기용 단위 셀의 가공 툴 및 그에 의한 가속기용 단위 셀의 제조 방법
KR20190032327A (ko) 2019-03-18 2019-03-27 (주)뉴젠텍 가속기용 단위 셀
KR20190031464A (ko) 2019-03-18 2019-03-26 (주)뉴젠텍 가속기용 단위 셀의 제조 방법 및 그에 의하여 제조된 단위 셀
GB2583378A (en) * 2019-04-26 2020-10-28 Elekta ltd Waveguide for a linear accelerator and method of operating a linear accelerator
CN113038685B (zh) * 2019-12-25 2021-12-31 同方威视技术股份有限公司 用于控制驻波直线加速器的方法、装置和系统
CN111175569B (zh) * 2020-02-20 2021-11-05 中国科学院上海应用物理研究所 一种基于宽带串行化的极窄束流信号峰值幅度提取方法
GB202016200D0 (en) * 2020-10-13 2020-11-25 Res & Innovation Uk Compact linac
US11318329B1 (en) * 2021-07-19 2022-05-03 Accuray Incorporated Imaging and treatment beam energy modulation utilizing an energy adjuster
US20230269860A1 (en) * 2022-02-21 2023-08-24 Leidos Engineering, LLC High electron trapping ratio betatron
CN116634651B (zh) * 2023-05-10 2023-12-29 泛华检测技术有限公司 一种移动式电子辐照加速器及其方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2920228A (en) 1954-12-13 1960-01-05 Univ Leland Stanford Junior Variable output linear accelerator
US3070726A (en) 1959-06-05 1962-12-25 Kenneth B Mallory Particle accelerator
US3843902A (en) * 1972-08-24 1974-10-22 Varian Associates Gridded convergent flow electron gun
US4024426A (en) 1973-11-30 1977-05-17 Varian Associates, Inc. Standing-wave linear accelerator
US4118653A (en) 1976-12-22 1978-10-03 Varian Associates, Inc. Variable energy highly efficient linear accelerator
US4286192A (en) 1979-10-12 1981-08-25 Varian Associates, Inc. Variable energy standing wave linear accelerator structure
US4382208A (en) 1980-07-28 1983-05-03 Varian Associates, Inc. Variable field coupled cavity resonator circuit
US5744919A (en) * 1996-12-12 1998-04-28 Mishin; Andrey V. CW particle accelerator with low particle injection velocity
GB2334139B (en) 1998-02-05 2001-12-19 Elekta Ab Linear accelerator
FR2856513A1 (fr) * 2003-06-20 2004-12-24 Thales Sa Tube generateur de rayons x a ensemble porte-cible orientable
FR2856613B1 (fr) * 2003-06-30 2005-11-04 Cit Alcatel Applicateur de poudre pour cable
US7400094B2 (en) 2005-08-25 2008-07-15 Varian Medical Systems Technologies, Inc. Standing wave particle beam accelerator having a plurality of power inputs
CN100589676C (zh) * 2005-12-31 2010-02-10 清华大学 一种电子直线加速器及其使用方法
US7432672B2 (en) * 2006-04-07 2008-10-07 Varian Medical Systems Technologies, Inc. Variable radiofrequency power source for an accelerator guide
CN2901784Y (zh) * 2006-05-17 2007-05-16 顾本广 角耦合驻波加速管
JP4521507B2 (ja) 2007-02-28 2010-08-11 株式会社アキュセラ 加速装置および加速装置を用いたｘ線発生装置
US7898193B2 (en) * 2008-06-04 2011-03-01 Far-Tech, Inc. Slot resonance coupled standing wave linear particle accelerator
JP5570164B2 (ja) * 2009-09-04 2014-08-13 三菱電機株式会社 粒子加速器
US8284898B2 (en) * 2010-03-05 2012-10-09 Accuray, Inc. Interleaving multi-energy X-ray energy operation of a standing wave linear accelerator
CN202019491U (zh) 2011-01-20 2011-10-26 孙安 能量连续可变驻波辐照加速器
CN203233589U (zh) * 2012-12-28 2013-10-09 清华大学 一种驻波电子直线加速器装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014130816A (ja) 2014-07-10
JP5775141B2 (ja) 2015-09-09
WO2014101620A1 (zh) 2014-07-03
PL2750486T3 (pl) 2019-05-31
EP2750486A1 (en) 2014-07-02
CN103906340B (zh) 2017-04-12
DE202013105829U1 (de) 2014-04-28
CN103906340A (zh) 2014-07-02
KR20140086859A (ko) 2014-07-08
EP2750486B1 (en) 2018-10-10
US20140185775A1 (en) 2014-07-03
RU2583041C2 (ru) 2016-05-10
KR101578980B1 (ko) 2015-12-18
US9426877B2 (en) 2016-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013156267A (ru) Линейное устройство (варианты) и способ ускорения электронов на стоячей волне
MY141329A (en) Standing wave electron linear accelerator and installation adjusting device thereof
WO2010059249A3 (en) Compact, interleaved radiation sources
CN103310865B (zh) 一种光阳极质子源
WO2013032017A3 (en) X-ray generation apparatus and x-ray radiographic apparatus
RU2014137978A (ru) Способы регулировки ускорителя на стоячей волне и систем ускорения
CN106455288A (zh) 一种能量可调节电子直线加速器
CN2938701Y (zh) 花瓣形辐照加速器
CN201418200Y (zh) 双束蔷薇花形辐照加速器
WO2012005629A9 (ru) Способ и источник генерации тормозного излучения
US20120200238A1 (en) Microwave Device for Accelerating Electrons
Cho et al. The KOMAC accelerator facility
Auditore et al. Pulsed 5 MeV standing wave electron linac for radiation processing
RU2011127824A (ru) Способ генерации широкополосного электромагнитного излучения свч диапазона и устройство для его осуществления
US10398018B2 (en) Coupling cancellation in electron acceleration systems
CN102711359B (zh) 一种单光子6MeV医用低能驻波加速管
Park et al. Construction of injector test facility (ITF) for the PAL XFEL
Mittal et al. Performance of the 9 MeV RF linac for cargo scanning
RU146916U1 (ru) Прозрачная лампа бегущей волны с модуляцией электронного пучка в области катода
RU2392782C1 (ru) Линейный ускоритель электронов
EP3488668A1 (en) An apparatus for generating electromagnetic waves
RU118154U1 (ru) Линейный резонансный ускоритель электронов
Qian et al. Design of a 1.3 GHz two-cell buncher for APEX
RU134729U1 (ru) Линейный резонансный ускоритель электронов
Nie et al. RF tuning of a S-band hybrid buncher for injector upgrade of LINAC II at DESY