公开(公告)号：CN107195527B

公开(公告)日：2018-10-16

申请号：CN201710328732.7

申请日：2017-05-11

Applicant: 北京大学

Inventor： 彭士香 ,  徐源 ,  任海涛 ,  张艾霖 ,  张滔 ,  张景丰 ,  温佳美 ,  武文斌

IPC: H01J49/10 ,  H01J49/14

Abstract: 本发明公开了一种提高ECR离子源中氢分子离子比例系统及其方法。本发明采用放电室内衬套装在放电室内，放电室内衬的材料采用高复合系数材料，其中钽材料为首次在该类型的离子源中作为内衬使用来提高H2+离子比例；通过进气口向放电室中通入纯氢气；微波系统将微波通过微波窗传输至放电室内；磁体提供轴向共振场；微波与放电室中的氢气作用产生等离子体，同时，氢原子在放电室内衬的高复合系数材料表面发生复合作用，形成大量氢分子，使得放电室内的氢分子含量升高，等离子体中氢原子含量减少，从而使得H+比例降低，H2+离子比例升高；H2+离子流强可以达到40mA，H2+离子的比例可以达到50％；系统运行的稳定性高，寿命长。

公开(公告)号：CN103956314B

公开(公告)日：2016-02-17

申请号：CN201410183645.3

申请日：2014-05-04

Applicant: 北京大学

Inventor： 彭士香 ,  任海涛 ,  徐源 ,  张滔 ,  张艾霖 ,  赵捷

IPC: H01J37/08

Abstract: 本发明提供了一种负氢离子源，尤其是一种采用2.45GHz微波驱动和全永磁结构的无铯的强流微波驱动负氢(H-)离子源。本发明采用了2.45GHz微波来产生等离子体；离子源磁场全部由永磁体产生；H-产生区域采用了钽材料的肩结构；H-产生区域采用了小孔径和横向偏转磁场。通过2.45GHz微波放电产生了大量的激发态氢分子(H2*)，适当的横向磁场使得高能电子无法进入H-产生区域，通过的低能电子在H-产生区域与H2*相互作用产生H-。钽材料的肩结构增加了在其表面产生H-的几率。H-产生区域的孔径较小阻止了微波加热该区域的电子，该区域的横向磁场偏转掉引出束流中的电子，使得最终得到流强高、电子比例低的H-离子束流。该负氢离子源主要用于为加速器提供负氢离子。

公开(公告)号：CN107195527A

公开(公告)日：2017-09-22

申请号：CN201710328732.7

申请日：2017-05-11

Applicant: 北京大学

Inventor： 彭士香 ,  徐源 ,  任海涛 ,  张艾霖 ,  张滔 ,  张景丰 ,  温佳美 ,  武文斌

IPC: H01J49/10 ,  H01J49/14

CPC classification number: H01J49/10 ,  H01J49/147

Abstract: 本发明公开了一种提高ECR离子源中氢分子离子比例系统及其方法。本发明采用放电室内衬套装在放电室内，放电室内衬的材料采用高复合系数材料，其中钽材料为首次在该类型的离子源中作为内衬使用来提高H2+离子比例；通过进气口向放电室中通入纯氢气；微波系统将微波通过微波窗传输至放电室内；磁体提供轴向共振场；微波与放电室中的氢气作用产生等离子体，同时，氢原子在放电室内衬的高复合系数材料表面发生复合作用，形成大量氢分子，使得放电室内的氢分子含量升高，等离子体中氢原子含量减少，从而使得H+比例降低，H2+离子比例升高；H2+离子流强可以达到40mA，H2+离子的比例可以达到50％；系统运行的稳定性高，寿命长。

公开(公告)号：CN103956314A

公开(公告)日：2014-07-30

申请号：CN201410183645.3

申请日：2014-05-04

Applicant: 北京大学

Inventor： 彭士香 ,  任海涛 ,  徐源 ,  张滔 ,  张艾霖 ,  赵捷

IPC: H01J37/08

Abstract: 本发明提供了一种负氢离子源，尤其是一种采用2.45GHz微波驱动和全永磁结构的无铯的强流微波驱动负氢(H-)离子源。本发明采用了2.45GHz微波来产生等离子体；离子源磁场全部由永磁体产生；H-产生区域采用了钽材料的肩结构；H-产生区域采用了小孔径和横向偏转磁场。通过2.45GHz微波放电产生了大量的激发态氢分子(H2*)，适当的横向磁场使得高能电子无法进入H-产生区域，通过的低能电子在H-产生区域与H2*相互作用产生H-。钽材料的肩结构增加了在其表面产生H-的几率。H-产生区域的孔径较小阻止了微波加热该区域的电子，该区域的横向磁场偏转掉引出束流中的电子，使得最终得到流强高、电子比例低的H-离子束流。该负氢离子源主要用于为加速器提供负氢离子。