SU727087A1 - Устройство дл облучени электронами - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОНАМИ, содержащее ускори- ' тель электронов, систему электромагнитной сканирующей развертки, включающую генератор тока развертки, ,подключенный к отклон ющим катушкам, и посто нный магнит, установленный параллельно плоскости выходного'фольгового окна, отличающе- •е с   тем, что, с целью уменьшени  вертикальных габаритов установки, ускоритель электронов расположен так, что его продольна  ось параллельна Входной плоскости посто нного магни- ^ та, последовательно с ^генератором тока разверкти включен источник посто нного тока, а генератор тока разверкти снабжен корректором скорости развертки.2, Устройство по п. 1, о т л и- ч а ю щ е ее   тем, что,дополни» тельно введен второй ускоритель, установленный противоположно первому и последовательно вдоль облуча- емог'о образца, а корректирукхций маг- § нит выполнен общим дл  обоих ускорителей и содержи'^ Ш-образнкй магни- топровод с обмоткой возбуждени  на лев среднем стержне.Г

Description

jmi

Ю

о 00 « Фиг.1

Изобретение относитс  к радиационной технике.

Известно устройство дл  облучени  электронами, в котором распределение пучка по объекту облучени  осуществл етс  его отклонением с помощью катушек, возбуждаемых от генератора тока развертки синусоидальной или треугольной формы Cl .

. Однако в системах с угловым отклонением пучка в сочетании с плоским выходным окном скорость движени  пучка по окну, а далее по объекту растет как.тангенс угла отклонени  от среднего положени ; кроме того, возрастают потери в окне из-за вхождени  электронов в фольгу под острым углом обратно косинусу угла, отклонени . Оба фактора, а также уменьшение дозы из-за косого вхо одени  Электронов в объект ка кра х развертки , привод т к уменьшению дозы на Максимальных углах отклонени , что ограничивает углы сканировани  практически диапазоном 40-45 . Дл  устранени  указанных недостатков возможна коррекци  траекторий электронов до перпендикул рных в области фольги выходного окна с помощью магнитного пол .

Наиболее близким техническим решением к предложенному  вл етс  устройство дл  облучени  электронами содержащее ускоритель электронов, систему электромагнитной сканирутощей развертки, включающую генератор тока развертки, подключенный к отклон ющим , катушкам, и посто нныймагнит, установленный параллельно плоскости выходного фольгового окна 2},

I

К недостаткам устройства относитс  необходимость вертикальной установки камеры развертки, что уве.пичивает габариты устройства. Дл  коррекции траектории электронов по обе стороны от се редины пучка магнитное поле должно иметь противоположное направление, в результате чего в области, близкой к середине, образуетс  квадрупольное поле, привод щее в результате фокусировки к усилению дозы облучени .в середине и к симметричному ослаблению ее по обе стороны в местах перехода от квадрупольного пол  к однородному между полюсными наконечниками. Корректирующий магнит имеет полюсные наконечники треугольной формы в плоскости развертки и с криволинейной входной поверхностью, что затрудн ет достижение однородного пол  в зазоре, и следовательно, равномерной плотности электронного тока вдоль окна. Кроме того, выполнение полюсов треугольной формы приводит к значительному увеличению объема магнитопровода магнита при попытке

увеличить ширину зоны облучени  за счет увеличени  угла сканировани .

Цель изобретени  - уменьшение вертикальных габаритов устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве дл  облучени , содержащем ускоритель электронов, систему электромагнитной сканирующей развертки, включающую генератор тока развертки, подключенный к отклон ющим катушкам, и посто нный магнит, установленный параллельно плоскости выходного фол гового окна, ускоритель электронов расположен так, что его продольна  ось параллельна плоскости посто нного магнита, последовательно с генератором тока развертки включен источник посто нного тока, а генератор тока развертки снабжен корректором скорости развертки.

Кроме того, в устройство дополнительно введен второй ускоритель, установленный противоположно первому и последовательно вдоль облучаемого образца, а.корректирующий магнит выполнен общим дл  обоих ускорителей и содержит Ш-образный магнитопровод с обмотками возбуждени  ка среднем стержне,

На фиг. 1 схематически показано предложенное устройство; на фиг. 2 то же с двум  ускорител ми; на фиг. 3 - Ш-образный магиитопровод в разрезе.

Устройство содержит ускоритель, содержащий источник электронов 1 и ускорительную трубку 2, на выходе которой установлено устройство магнитного отклонени  в виде С-образного магнита 3 с обмоткой возбуждени  4, подключённой к источнику 5 посто нного тока и генератору б тока развертки. Генератор подключен к задающему устройству 7 синусоидалного сигнала через преобразователь 8 отрицательных полуволн в положительные . Первична  развертка осущесвл етс  внутри вакуумной камеры 9, на которой установлен О-образный магнит 10 посто нного пол . Входна  плоскость магнита наклонена под небольшим углом fb 10-20° к траектори м развернутого электронного пучка , а за выходной плоскостью магнит расположено выводное фольговое окно 11.

В устройстве с двум  ускорител ми (фиг. 2) 12 и 13 последние устанавливают противоположно и последовательно вдоль обрабатываемого материала 14. В этом случае неравномености распределени  плотности электронов по апертуре окна из-за разных рассто ний от источника до объекта при одном фокусном рассто нии оптической системы ускорител  компенсируютс  соответствующими неравномерност ми второго ускорител , а облучаемый материал, проход  под обоими ускорител ми, получает равномерную п.о мощности дозу облучени  по всей ширине. На фиг, 3 камеры 9 развертки с фольговыми окнами 11 двух ускорителей имеют общий Ш-образный магнитопровод 15, который  вл етс  частью биологической защиты. Благодар  общей обмотке возбуждени  16 на среднем стержне магнитопровода магнитны пол  в.зазорах имеют противоположное направление, как показано стрелками В результате осуществл етс  одновре менное распределение пучка по апертурам окон от двух оппозитно располо женных ускорителей. На фиг. 4 показано перемещение отклон емого пучка относительно вход ной плоскости магнита по закону tgoi в пределах отклонени  от вертикали cL 70-80 , что соответствует углу входа в магнит /5 10-20°. При откло нении пучка 4cip 8 в одну сторону от. исходного угла 70° в результате графического построени  дл  закона отклон ющего пол  в сканирующем электромагните 3 получают форму сигнала , близкую к синусоиде (более точно ) . На фиг. 5 показан закон изменени  отклон ющего пол  Н , при котором отрицательные значени  синусоидаль , ного сигнала преобразованы в положи- тельные. Простейшим преобразователем такого сигнала может быть двухполупериодный выпр митель без филь // /ft... , тра. На фиг, 5, б показан характер движени  луча по входной плоскости магнита, как результат коррекции тангенциального закона формой откло н ющего сигнсша, близкой к синусоидальной , что соответствует линейному распределению дозы по длине развертки. При введенных на фиг. 1 Обозначени х tip-угол отклонени  от горизонтальной оси ускорител , задаваемый посто нным током в катушках) f) - высота отклон ющих катушек от входной плоскости магнита, рассто ние от отклон ющих катушек до дальней точки корректирующего магнита . Тогда путь пучка от дальнеЯ точки будет измен тьс  как -..- iJ. i S 1 Л ЗСргде 4oip- приращение угла отклонени . Скорость перемещени  пучка по плоскости магнита будет V 4t , откуда следует, что дл  W .-. j зшЧх.р посто нства V кругова  частота развертки должна измен тьс  по закону W cu sin/otp, а при малых углах W и;роб2 Горизонтальна  компановка радиационной установки позвол ет снизить вес опорной металлоконструкции , камеры развертки и биологической защиты в 3-4 раза по сравнению с ускорител ми при вертикальном расположении ускорительной трубки и камеры развертки.

f %

(У if

Фиг. б

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОНАМИ, содержащее ускоритель электронов, систему электромагнитной сканирующей развертки, включающую генератор тока развертки, подключенный к отклоняющим катушкам, и постоянный магнит, установленный параллельно плоскости выходного фольгового окна, отличающееся тем, что, с целью уменьшения вертикальных габаритов установки, ускоритель электронов расположен так, что его продольная ось параллельна входной плоскости постоянного магнита, последовательно с генератором тока разверкти включен источник постоянного тока, а генератор тока разверкти снабжен корректором скорости развертки.

2. Устройство по π. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,дополни» тельно введен второй ускоритель, установленный противоположно первому и последовательно вдоль облучаемого образца, а корректирующий маг- § нит выполнен общим для обоих ускорителей и содержит Ш-обраэный магни- £ топровод с обмоткой возбуждения на среднем стержне. I

Фиг. 1