Способ юстировки магнитных трактов транспортировки заряженных частиц и электронно-лучевая трубка для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК G01P3/02 

Изобретение относится к технической физике, к электронно-вакуумной технике, к средствам исследования магнитных полей, н частности око может быть отнесено к измерительным методам и средствам, применяемым в ускорительной технике и технике сильных магнитных полей,

Изобретение может быть использовано в мощных электронных ускорителях прямого действия (или в так называемых коаксиальных диодах с магнитной изоляцией) для юстировки соленоидов, используемых для формирования электронного пучка,

Цель изобретения - упрощение юстировки магнитных трактов сильнотич- ных электронных ускорителей (или иных систем с продольным магнитным полем) путем предварительной пространственной привязки электронной пушки и сформирования трубчатого электронного пучка вместо нитевидного, а также повышение наглядности юстирпвки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе обозначают в пространстве нужное положение нитной оси тракта с помощью гыгорного луча, на лазерный луч нашыыгмют

О

оэ

00 00

электронно-лучевую трубку так, чтобы оси баллона, -электронной пушки и око трубки, а также лазерного луча сов- папн, фиксируют ЭЛТ в этом положении и, наблюдая изображение электронного пучкл на экране ЭЛТ, перемещают магнит по совпадения центра изображения пучка с центром оптического окна и центром лазерного пятна.

Поставленная цель достигается также гем, что в известных ЭЛТ, снабженных слаботочной электронной пушкой и оптическими окнами, на тор- цлх ЭЛТ на одной оптической оси рас- пбложрны окна так, что их оптическая ось совпадает с осью баллона ЭЛТ и осью -мггктронной пушки, а электронна пушка выполнена так, что диаметр формируемого ею трубчатого пучка превышает диаметр окон, и что она прозрачна для лазерного луча, которы должен проходить через окна ЭЛТ по оси элрктронного пучка с

Электронно-лучевая трубка, исполь чуемая для осуществления предлагаемого сМособа, не может быть использована для каких-либо иных целей.

На фиг, 1 изображена схема юсти- ровочного стенда; на фиг. 2 - схема Электронно-лучевой трубки; на фотоснимок экрана ЭЛТ с изображением кольцевого пучка и лазерного пятна в отъюстиройанной магнитной системе в одном из экспериментов,

Приняты следующие обозначения; искомая ось 1 магнитной системы, юстируемый соленоид 2, механизм 3 перемещения соленоида, электронно-луче вая трубка 4, оптические окна 5 на торнах ЭЛТ, держатель 6 ЭЛТ, лазер 7, стеклянный баллон 8, катод 9, ано 10, трубчатый электронный пучок 11, люмннофорное покрытие 12, электрические выводы 14 электродов ЭЛТ, изоражение 14 кольцевого электронного пучка, пятно 15 лазерною луча, контур 16 стеклянного Галлона ЭЛТ,

Предлагаемый способ реализуется следующим образом,

Луч лазера 7 направляют по той ос 1, с которой должна совпасть ось магнитной системы. Затем располагают трубку 4 так, чтобы центры ее окон 5 совпали с осью лазерного лучз Фиксируют держатель 6 в этом положении и устанавливают соленоид 2 с механизмо ого перемещения приблизительно на нужное место. Нчбпюдая на экране ЭЛТ

10

15

20

25 лита,

26880й

4 кольцевое изображение, сформированное трубчатым пучком, перемещают соленоид 2 с помощью механизма 3 до тех пор, пока центр изображения кольца не совпадет с центром окна, и фиксируют механизм 3 и соленоид 2 в полученном положении, В результате проделанных операций магнитная ось соленоида занимает, в пространстве нужное положение, параллельное априорно заданной линиис

Предлагаемый способ и устройство проверены экспериментально, для чего был изготовлен макет ЭЛТ и собран котировочный стенд, на котором этим способом был съюстирован соленоид, состоящий из двух катушек внутренним диаметром 240 мм и длиной 320 мм каждая. Наглядность взаимного положения центра окна ЭЛТ и изображения кольцевого пучка на экране ЭЛТ (фигс 3) позволяет отказаться от сложных измерений с помощью теодот.е, способ и устройство упростили и облегчили юстировку и сборку секционированного соленоида„

Кроме того, предлагаемый способ и устройство позволяют юстировать 5Q магнитные системы крупных электрофи35

40

45

50

55

зическнх установок без использования их полной мощности, т о Кс1-питание электромагнитов можно осуществлять в силу высокой чувствительности электронного пучка к магнитному полю от маломощного источника,

Формула изобретения

1. Способ юстировки магнитных трактов транспортировки заряженных частиц, заключающийся в анализе формы и положения электронно-оптического изображения, создаваемого на экране электронно-лучевой трубки электронным пучком, распространяющимся в создаваемом элементами магнитного тракта магнитном поле, отличающийся тем, что, с целью упрощения юстировки, а также повышения ее наглядности, обозначают в пространстве нужное положение магнитной оси магнитного тракта лазерным лучом, перемешают электронно-лучевую трубку до совпадения осей баллона, электронной пушки и окон трубки, а также лазерного луча, фиксируют электронно-лучевую трубку в этом положении, а элементы магнитного тракта

31626880

емещают до совпадения центра пуч- с я с центром лазерного пятна.

воз тон ческ ная пучк опти расп ния

2. Электронно-лучевая трубка для юстировки магнитных трактов транспортировки заряженных члстиц, содержащая расположенные вдоль оптической оси электронную пушку и люминесцентный экран, отличающая-

с я

тем, что, с целью обеспечения возможности юстировки магнитных трак тон, н с о торцах расположены оптические окна и использована электронная пушка для получения трубчатого пучка диаметром, превышающим диаметр оптического окна, с отверстием для распространения оптического излучения вдоль оптической осиа

Изобретение относится к технической физике, в частности к измерительным методам и средствам, применяемым в ускорительной технике и технике сильных магнитных полей. Цель изобретения - упрощение юстировки магнитных трактов и повышение ее наглядности При реализации способа обаэначают в пространстве положение магнитной оси тракта с помощью лазерного луча, устанавливают электронно-лучевую трубку, формирующую трубчатый пучок, так, чтобы совпали оси трубки и лазерного луча, фиксируют трубку в этом положении, а элементы магнитного тракта перемещают до совпадения центра трубчатого пучка с центром лазерного пятна. Электронно-лучевая трубка для реализации способа содержит расположенные вдоль оптической оси электронную пупку и люминесцентный, экран, на торцах Tpv6KH расположены оптические окна, причем электронная пушка выполнена так, что диаметр формируемого ею трубчатого пучка превышает диаметр окон. Они прозрачны для лазерного луча, который должен проходить через окна трубки, 2 .с .п„ ф-лы, 3 ил. (Л с:

4

Z

4/

z

Ez/

////////

Фм1

ФигЗ