ИНЖЕКТОР МНОГОЗАРЯДНЫХ ИОНОВ Советский патент 1974 года по МПК H01J37/08 

Изобретение может быть применено для инжекции мпогозарядных ионов в ускорителях заряженных частиц.

Известны инжекторы, образование ионов в которых иро,исходит с иомощыо электрического разряда в газах. Однако эти инжекторы обладают малой кратностью ионизации вещества, и область использования таких инжекторов ограничена из-за трудности ионизадии веидеств с высокой температурой испарения. Конструкция существующих инжекторов усложнена ввиду необходимости при.менения специальных устройств для вытягивания ионов из области разряда, формирования ионного пучка и его фокусировки. Существенны. недостатком известных инжекторов является также распыление электродов в условиях газового разряда, что загрязняет пучок.

Цель изобретения - получение ионов высокой степени ионизации.

Цель достигается использованием в предлагаемом инжекторе оптического квантового генератора (ОКГ), при взаимодействии излучения которого с веществом могут быть получены высокие температуры (10 °К). При этом воз.можна ионизация вещества со сколь угодно высокой температурой испарения. Возникшие при облучении вещества ионы интенсивно выбрасываются с поверхности м.ишени з виде плазменного факела. Формирование пучка ионов и фокусировка пучка осуществляются благодаря явлению ускорения ионов горячими электронами в плазменном факеле, поэтому отпадает необходимость в применении устройств для вытягивания ионов, формирования ионов в пучок и фокусировки последнего. Образование ионов проис.ходит в условиях вакуума в камере, имеющей с окружающим пространство.м лишь оптический контакт. Тем самым обеспечивается полное отсутствие каких-либо посторонних примесей и загрязнений в пучке ионов.

На чертеже схематически показана конструкция предлагаемого инжектора.

Инжектор состоит из оптического квантового генератора 1, излучение которого, сфокусированное линзой 2, через входное вакуумное окно 3 попадает на твердую мишень 4, расположенную в источнике ионов 5.

Направление луча ОКГ и нормаль с поверхности мишени составляют угол 45°. Ионный пучок выбрасывается перпендикулярно плоскости мищени и попадает в выводной канал б, сопряженный с камерой ускорителя.

Предмет изобретения

Инжектор многозарядных ионов, содержащий источник ионов, мищень, выводной канал, отличающийся тем, что, с целью получеV ч;:Кt «s. :.

т,.-.-; 3 имя iujiiuB повышенной cienciiii нонплации, он содержнт оптический квантоиып генератор и

324938 4 линзу, фокусиру он1ую излучение генератора па новерхностп мшпенн.