一种高密度等离子体离子源的扩张杯式扩散和离子引出系统构型

    公开(公告)号:CN111584337B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010279245.8

    申请日:2020-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种高密度等离子体离子源的扩张杯式扩散和离子引出系统构型,包括:等离子体生成区、扩张杯和离子流引出输运系统结构;其中所述扩张杯连接等离子体生成区,利用扩张杯壁面排布的电极施加侧向电压场,使得等离子体生成区的等离子体在向扩张杯喷射扩散过程中实现目标离子和杂质离子的角向空间分离;并在目标离子的高占比区域开设引出口,连接所述离子流引出输运系统结构,以引出高纯度目标离子后加速输运到靶,进行束靶互作用。本发明相对于传统扩张杯无电压施加的离子轴向引出系统,能够输运到靶的目标离子束流的占比更高,大大提高了等离子体源的目标离子的引出和到靶纯度,有效提升了离子源的应用范围和使用性能。

    一种高密度等离子体离子源的扩张杯式扩散和离子引出系统构型

    公开(公告)号:CN111584337A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010279245.8

    申请日:2020-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种高密度等离子体离子源的扩张杯式扩散和离子引出系统构型,包括:等离子体生成区、扩张杯和离子流引出输运系统结构;其中所述扩张杯连接等离子体生成区,利用扩张杯壁面排布的电极施加侧向电压场,使得等离子体生成区的等离子体在向扩张杯喷射扩散过程中实现目标离子和杂质离子的角向空间分离;并在目标离子的高占比区域开设引出口,连接所述离子流引出输运系统结构,以引出高纯度目标离子后加速输运到靶,进行束靶互作用。本发明相对于传统扩张杯无电压施加的离子轴向引出系统,能够输运到靶的目标离子束流的占比更高,大大提高了等离子体源的目标离子的引出和到靶纯度,有效提升了离子源的应用范围和使用性能。

    一种新型双层孔离子引出和加速系统

    公开(公告)号:CN111093312A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911387938.2

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明提供一种新型双层孔离子引出和加速系统,该系统为圆柱状结构,包括阴极、第一阳极和第二阳极,整体系统沿圆柱中心轴为旋转对称结构,阴极与第一阳极之间通过第一绝缘介质隔离,第一阳极与第二阳极之间通过第二绝缘介质隔离;从系统的中心剖面来看,阴极围成了等离子体区,等离子体区为矩形,阴极在靠近第一阳极的边界中心处设置有第一引出孔;第一阳极的中心位置处设置有第二引出孔;第一阳极和第二阳极之间形成离子加速区,离子加速区为真空区;等离子体区的离子经第一引出孔和第二引出孔引出,然后经过离子加速区加速后打到第二阳极上。本发明具有显著提高离子源引出离子和到靶离子流强度以及改善到靶离子流时间波形的益处。

    一种太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的慢波结构

    公开(公告)号:CN106098508B

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201610494868.0

    申请日:2016-06-29

    Abstract: 本发明涉及一种太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的慢波结构,所述慢波结构包括:依次连接的n段折叠波导慢波结构,其中,n为正整数且n≥2,第i段折叠波导慢波结构与第i+1段折叠波导慢波结构满足:gi<gi+1且gi为所述第i段折叠波导慢波结构的折叠度,vi为所述第i段折叠波导慢波结构的电子束输入端口处电子速度,i∈[1,n‑1];本发明提供的一种太赫兹折叠波导行波管放大器的慢波结构,采用多段式折叠波导慢波结构提高太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的功率和效率。

    一种太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的慢波结构

    公开(公告)号:CN106098508A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610494868.0

    申请日:2016-06-29

    Abstract: 本发明涉及一种太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的慢波结构,所述慢波结构包括:依次连接的n段折叠波导慢波结构,其中,n为正整数且n≥2,第i段折叠波导慢波结构与第i+1段折叠波导慢波结构满足:gi<gi+1且gi为所述第i段折叠波导慢波结构的折叠度,vi为所述第i段折叠波导慢波结构的电子束输入端口处电子速度,i∈[1,n‑1];本发明提供的一种太赫兹折叠波导行波管放大器的慢波结构,采用多段式折叠波导慢波结构提高太赫兹微电真空折叠波导行波管放大器的功率和效率。

    一种双层孔离子引出和加速装置

    公开(公告)号:CN111093312B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN201911387938.2

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明提供一种新型双层孔离子引出和加速系统,该系统为圆柱状结构,包括阴极、第一阳极和第二阳极,整体系统沿圆柱中心轴为旋转对称结构,阴极与第一阳极之间通过第一绝缘介质隔离,第一阳极与第二阳极之间通过第二绝缘介质隔离;从系统的中心剖面来看,阴极围成了等离子体区,等离子体区为矩形,阴极在靠近第一阳极的边界中心处设置有第一引出孔;第一阳极的中心位置处设置有第二引出孔;第一阳极和第二阳极之间形成离子加速区,离子加速区为真空区;等离子体区的离子经第一引出孔和第二引出孔引出,然后经过离子加速区加速后打到第二阳极上。本发明具有显著提高离子源引出离子和到靶离子流强度以及改善到靶离子流时间波形的益处。

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