[發明專利]改進低能量大電流帶狀束注入機中的束中和

有效

• 申請號: 200580048222.X
• 申請日: 2005-12-20
• 公開（公告）號: CN101257944A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 肯尼思·H·珀澤;諾曼·L·特納
• 申請（專利權）人: 瓦里安半導體設備公司
• 主分類號: A61N5/00
• 分類號: A61N5/00;G21G5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王小衡

1.?一種用于添加電子以便中和被磁場偏轉的離子束中的空間電荷的方法，所述方法包括以下步驟：

把等離子體引入所述磁場的區域，所述等離子體來自位于定義所述磁場的邊界的磁極的表面的多個等離子體發射區；以及

安排所述發射的等離子體在沿著所述離子束的路徑的多個位置處鏈接到所述離子束。

2.?如權利要求1所述的方法，其中所述發射的等離子體是由遠程發生器產生的。

3.?如權利要求2所述的方法，其中所述遠程發生器通過基本上無磁場的通道連接到所述磁極的表面。

4.?如權利要求2所述的方法，其中所述遠程發生器通過基本上無橫向磁場的通道連接到所述磁極的表面。

5.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：將電子引入所述發射的等離子體。

6.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：將電荷中性原子或分子引入所述離子束路徑。

7.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：將電荷中性原子或分子引入所述離子束路徑，作為所述引入的等離子體的一部分。

8.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：將具有正電子親和性的原子或分子引入所述離子束路徑。

9.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：把適當的電場加入到所述磁場內，這使存在于所述離子束內的所述電子跨過磁力線運動。

10.?如權利要求1所述的方法，其中還包括以下步驟：添加勢壘，以便防止已捕獲的電子的丟失。

11.?如權利要求10所述的方法，其中還包括把永久磁鐵元件嵌入所述磁極中的至少一個磁極內，以便導致磁場集中在所述至少一個磁極的表面附近。

12.?如權利要求10所述的方法，其中所述勢壘是靜電勢壘。

13.?一種用于添加電子以便中和穿過磁場的離子束中的空間電荷的設備，所述設備包括以下部件：

偏轉所述離子束的直流磁場，所述直流磁場產生在相對于正中面對稱設置的北磁極和南磁極之間；以及

位于所述磁極中的至少一個磁極的表面的多個等離子體發射器，所述多個等離子體發射器沿著所述離子束的飛行路徑發射等離子體。

14.?如權利要求13所述的設備，其中所述多個等離子體發射器精確地位于所述磁極中的一個磁極上。

15.?如權利要求13所述的設備，其中所述飛行路徑包括所述離子束投射在所述北磁極和南磁極上的區域。

16.?如權利要求13所述的設備，其中基本上無磁場的區域把所述等離子體傳遞到位于所述磁極的所述表面處的所述等離子體發射器。

17.?如權利要求16所述的設備，其中所述基本上無磁場的區域是圓筒形孔。

18.?如權利要求17所述的設備，其中還包括載流金屬螺旋線。

19.?如權利要求18所述的設備，其中還包括基本上沿著所述圓筒形孔的中心軸設置的均勻直徑導線。

20.?如權利要求19所述的設備，其中所述導線處在絕緣狀態以及把電壓加到所述導線。

21.?如權利要求18所述的設備，其中所述金屬螺旋線包括均勻螺距載流螺旋線。

22.?如權利要求18所述的設備，其中所述金屬螺旋線包括非均勻螺距載流螺旋線。

23.?如權利要求13所述的設備，其中還包括基本上垂直于存在于所述磁極之間的磁場的電場。

24.?如權利要求13所述的設備，其中還包括勢壘，用以防止已捕獲的電子的丟失。

25.?如權利要求24所述的設備，其中還包括嵌入所述磁極中的至少一個磁極內的永磁元件，以便導致磁場集中在所述至少一個磁極的表面附近。

26.?如權利要求24所述的設備，其中所述勢壘包括靜電勢壘。