Электронный инжектор&--^. f^ "'"^у"-. "\ '"^ t • л -" - _fk-»--o.o,>&h.a>&7 ^nu?iitku-''xu;fi5:-ha?f| библ? k5'~lh.-. i

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.XII.1968 (¹ 1288168/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03.XI.1972. Бюллетень № .34

Дата о публи ко вання описаиия 27.111.1973

М. Кл. Н ОЦ 37/06

Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

> ДК 621.384.6(088.8) Л вторы изобретения

К. П. Рыбас и H. Л. Киселева

3 аявитель

ЭЛЕКТРОННЫЙ ИНЖЕКТОР

Изобретение относится к электронным ин>кекторам, применяемым в ускорительной технике.

Известны инжекторы, состоящие из кольцевой электронной пушки и центробежно-электростатической системы (ЦЭС) фокусировки пучка.

Достоинство известных инжекторов — возможность п олучения пучка высокого первеацса и осуществление защиты катода от ионной бомбардировки.

Недостаток их — невозможность регулировки тока, пучка изменением напряжения, приложенного между электродами ЦЭС,,при работе в .постоянном режиме, а также негибкая фокусировка пучка.

Цель предлагаемого из обретения —,получение на выходе центробежно-электростати,еской системы сходящегося пучка.

Для этого электроды выполнены таким образом, чтобы угол дуги электродов был меньv!e 90".

Предлагаемое изооретение поясняется чертежом.

Электронный инжектор состоит из кольцевой электронной пушки, центробежно-электростатической системы (LI3C), иммерсионной и стдиночной линз.

Кольцевая электронная пуш ка состоит из кольцевого катода 1, катодного электрода 2 и анода > . Центробежно-элсктростати:еская система состоит из двух электродов — внутреннего 4 и наружного б. Электроды ЦЭС представляют собой тела вращения, образованные

5 вращением дуг концентрических окруж:гостей вокруг оси симметрии.

Кольцевой электронный пучок, образова:tный кольцевой пушкой, движется радиально в Halnpaaленип к осп симметрии. Попадая в

10 проме>куток между элсктродамп ЦЭС, между которыми прило>кено напряжение, электро:tный пучок изменяет свое направление движения и размеры, Так как дуга э,лектродов ЦЭС имеет угол а меньший 90, а диаметр внутрен15 него электрода на выходе из ЦЭС равен О, то кольцевой, пучок на выходе ЦЭС фокусируется, ооразуя кроссовер, и имеет половинный угол расходимостп, равный у=90 а.

Иммерсионная линза расположена так, что

20 ее фокус совпадает с кроссовером. Следовательно, расходящийся пучок на выходе пз

ЦЭС с помощью иммерсиопной линзы превращается в napaëëåëüíûé.

Прн помощи одино гной линзы, пе меняя

25 =-энергии пучка, можно менять угол расходимости .пучка,на входе в ускоритель. Это необходимо для выбора оптимальной фокусировки пучка на выходе ускорителя.

Регулировка тока,пучка в предлагаемом

30 инжекторе осуществляется изменением иапря296474

90 — arcto (а (90, 2Р

Составитель П. Домнин

Техред T. Миронова

Редактор А. Калашникова

Корректоры: E. Михеева и Н. Стельмах

Заказ 607/2 Изд. М 1859 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, iI(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 жения, приложе:1ного между электродами

ЦЭС. При 1апряжении .U, меньшем неко-.срого з1наче гня //;-,-,„âññü TQK пучка попадает па тнутреиний электрод ЦЭС. По мере увеличения напряжения U ток, пc:1ада1сщ1;й па внутренний электрод LIЭС, умепьпластся, HH эту же величину увеличнваегся ток, выходящий из ЦЭС. При такой регулировке;ока и угле у, отличном от 11лулл, положсл1ис 1плсскости кроссов ра остается пссгоянпым. В этом случае положение фокуса пммсрсионпой линзы должно оставаться неизменным.

Недостатком такого метода регулировки пучка является выделеш1е большой мощности на внутреннем электроде ЦЭС при раооте в постоянном режиме. Эгот недостаток в предлагаемом инжекторе преодолен следующим образом. Мехкду катодом и аподом кольцевой пушки прикладывается небольшое ал1ряхкение 100 — 300 в. Ускорение пучка до э;1ергпи инжекции (обычно несколько кв) производится иммерсиснпой линзой. В ускорителях в непрерывном режиме ускоряются токи е более

10 лла. Тогда мощность, выделяемая на внутреннем электроде ЦЭС, не превышает

300 в 10 10-з а = 3 вт.

Таким образом, кольцевая электронная пушка с ЦЭС осуществляют формирование пучка с малой энергией и оольшим первеансом, регулировку тока, пучка и предохраняют катод от ионной бомбардировки. Иммерсионная линза производят постоя1нную фокусирог5 ку при изменении тока пучка и ускорение пучка от энергии ипжекции,. Одино1ная линза позволяет, .не меняя энергии инжекции пучка, менять угол расходпмости пучка 1на входе в ускоритель для получения оптимальных пара10 метров 1пучка на:выходе улскорнтеля.

Предмет изобр етения

Электронный инжектор, состоящий из кольцевой электронной пушки, центробежно-элект15 ростатической системы фокусировки и расположенных за ней иммсрсио1и1о11 и одиночной линз, отличаюи1ийся тем, что, с целью;получения на выходе центробежно-э, IE êòðîñòàòè÷eñкой системы сходящегося пучка, ее электроды

20 вы полчлены таким образом, чтобы выполнялось соотношение:

25 где d — диаметр отверстия в электроде иммерсионной линзы, P — ра сстояние от кроссовера пучка до первого электрода иммерс1ионной линзы, ЗО а — угол дуги электродов.