Источник орицательных ионов
Союз Советских
Социалистииеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 439231
C.. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.73 (21) 1865179/26 — 25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12,76. Бюллетень № 47 (45) Дата опубликования описания 24.02.77 (51) М. Кл.
Н01 JЗ/04
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 621.387. .424 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г, А. Наливайко, Г. Л. Саксаганский и С. Г. Цепакин (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ИОНОВ
Изобретение относится к устройствам для создания ионных пучков.
Известны плазменные источники отрицательных ионов, в которых осуществляется эффективное экстрагирование отрицательных ионов. Однако эти 5 источники имеют недостатки, чем ограничивается их использование. Во — первых, на электродах источника рассеивается значительная энергия, носителями которой являются электроны, всегда сопутствующие извлекаемым отрицательным ионам, во — l0 вторых, в непосредственной близости от источника необходимо устанавливать вакуумный насос для откачки нейтрального газа, эмиттируемого источником.
Эти недостатки становятся особенно существен- 15 ными при использовании источников в сильноточных ускорителях, 20
3е-ток электронов в пучке; — ток ионов в пучке) .
Так, например, в ускорителе с током пучка 100 ма на стенках источника, находящегося под потенциалом 1 Мв, бесполезно рассеивается до 10 квт 25 тепловой мощности, что требует подвода к источнику больших количеств хлацагента при обеспечении высоковольтной изоляции всей системы охлаждеЦель изобретения — повышение интенсивности пучка отрицательных ионов.
Эта цель достигается за счет использования энергии сопутствующих электронов для распыления геттера, находящегося в непосредственной близости от эмиссионного отверстия источника, благодаря чему одновременно обеспечивают энергосъем и откачку зоны источника.
На чертеже схематично показан предложенный источник отрицательных ионов.
Источник содержит разрядную камеру 1, анод2, вытягивающий электрод3, магнит4, штабик 5 из геттерного материала, водоохлаждаемые экраны 6,7, конденсирующие панели 8, змеевик 9.
Источник работает следующим образом. Электронная компонента пучка, экстрагированного из эмиссионного отверстия источника, попадая в поперечное магнитное поле, создаваемое полюсными
439231
О О
Составитель В. Ким
Техред Н. Андрейчук
Корректор Т. Чаброва
Редактор Т. Орловская
Тираж 963 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 5577/299
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 наконечниками магнита 4, отклоняется на угол, близкий к 180 и через отверстие в.водоохлаждаемом экране 6 пада .т на штабик 5 из геттерного материала, наприме-„титана, вызывая его разогрев и испарение. Пары испаряющегося штабика осаждаются на конденсирующих панелях 8, образуя непрерывно возобновляемую пленку, активно связывающую откачиваемый газ. Конфигурация конденсирующих панелей и водоохлаждаемых экранов и расположение штабика подбирается таким образом, чтобы исключить запыление геттером деталей источника.
Предложенный источник отличается простотой и высокой эффективностью. Он может быть применен в сильноточных ускорителях различных типов и других электрофизических установках.
Формула изобретения
1. Источник отрицательных ионов с непосредственным извлечением ионов и сопутствующих электронов, содержащий разрядную камеру, вытягивающую систему, магнит для сепарации электронов, о тли чающий ся тем, что, с цельюповышения интенсивности пучка отрицательных ионов, в области вытягивания расположена частично заэкра0 нированная мишень из геттерного материала, например титана, установленная так, чтобы отклоненные магнитом электроны попадали на ее поверхность.
2. Источник ионов по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения вероятности конденсации паров геттера, экраны, окружающие мишень, выполнены охлаждаемыми.
