Источник ионов твердофазных веществ Советский патент 1983 года по МПК H01J3/04 

Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано в ионных источниках уско рителей и ряде других устройств. Известны источники ионов твердофаз ных веществ с ионизацией рабочего в щества в разряде низкогодавления в магнитном поле, содержащее электрон ную пушку, разрядную камеру и колле тор, размещенные вдоль силовых лини магнитного поля. Рабочее вещество подается в разг рядную камеру либо из тигля испарит ля по паропроводу, либо поставляется в разряд за счет катодноглэ-распы ления образцов рабочего вещества. Основными недостатками известных источников являются ограниченность выбора рабочих веществ, сложность в эксплуатации и недолговечность. Кроме того, эффективность ионизации в известных источниках невысока. Целью изобретения является расширение круга рабочих веществ и повышение эффективности ионизации. Это достигается тем, что источник снабжен устройством для регулируемой подачи электрода из рабочего вещества в разрядную камеру поперек направления магнитного поля. .На чертеже схематически изображен предлагаемый источник ионов. На чертеже даны следующие обозначения: 1- нить накала; 2 - катод, например из LaB, 3 - анодная диафрагма пушки/ 4 - разрядная камера; 5 - разрядный канал;-6 - эмиссионное отверстие , 7 - электрод из рабочего вещества; 8 - коллектор. Стрелкой Н показано направление магнитного поля. При включении в работу электронной пушки Начинается нагрев электрода 7 из рабочего вещества, и атомы последнего по мере испарения поступают в разряд. Этот разряд поддерживается тем же самым электронным пучком и представляет собой (по установившейся терминологии на газах) плазменно-пучковый разряд, т.е. положительный плазменный столб в продольном магнитном поле, пронизываемый электронным пучком. Такая система позволяет испарять твердофазные вещества в широком интервале температур плавления и производить интенсивную ионизацию паров рабочего вещества в разряде как первичными электронами, так и вторичными плазменными .электронами. Для зажигания разряда и получения высокой эффективности иониза- : ции на рабочем режиме необходимо достаточно точно поддерживать давление (Р 2 мм рт.ст.) паров рабочего вещества в камере. Вводя электрод 7 лишь в малую часть поперечного сечения пучка, можно сохранить высокую иониз тощую его способность и обеспечить достаточно гибкое регулирование давления в камере. Проведенные испытания источника ионов, выполненного в соответствии с данным изобретением, показали, что он обладает высокими характеристиками, и, в частности, дает, возможность повысить ДОЛЮ многоразрядных ионов.

ИСТОЧНИК ИОНОВ ТВЕРДОФАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ с ионизацией рабочего вещества в разряде низкого давленияв магнитном поле, содержащий электронную пушку, разрядную камеру и коллектор, размещенные вдоль силовых линий магнитного поля, о т л и- чайщийся тем, что, с целью расширения круга рабочих веществ и повышения эффективности ионизации, он снабжен устройством для регулируемой подачи электрода из рабочего вещества в разрядную камеру поперек направления магнитного поля,н(Лс