[發明專利]射頻腔

有效

• 申請號: 201580063698.4
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN107211523B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: I·科諾利夫;G·伯特
• 申請（專利權）人: 牛津大學創新公司
• 主分類號: H05H7/06
• 分類號: H05H7/06;H05H13/10
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

1.一種用于加速帶電粒子的射頻腔裝置即RF腔裝置，其包括第一腔臂和第二腔臂，所述第一腔臂和所述第二腔臂具有相應的第一旋轉對稱軸和第二旋轉對稱軸，以及每個腔臂包括至少一個單元，其中，所述第一腔臂和所述第二腔臂通過諧振耦合器連接，其中，所述第一腔臂的一個或更多個單元具有等于所述第二腔臂的一個或更多個單元的對應軸向尺寸參數的軸向尺寸參數，并且其中，所述第一腔臂的所述一個或更多個單元具有與所述第二腔臂的所述一個或更多個單元的一個或更多個對應非軸向尺寸參數不同的至少一個非軸向尺寸參數。

2.根據權利要求1所述的腔裝置，其中，所述第一腔臂和所述第二腔臂的所述一個或更多個單元之間的多于一個的非軸向尺寸參數不同。

3.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中所述非軸向尺寸參數或每個非軸向尺寸參數選自由以下項組成的組：單元的最大寬度；單元的最大半徑；單元的最小寬度；單元的最小半徑；以及單元壁的曲率。

4.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，所述一個或更多個非軸向尺寸參數為一個或更多個橢圓的主軸和短軸中的一個或更多個，其中，所述橢圓對應于沿單元的軸向剖面的腔壁的部分。

5.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，在所述第一腔臂的所述一個或更多個單元的所述非軸向尺寸參數或所述非軸向尺寸參數中的每個和所述第二腔臂的所述一個或更多個單元的所述一個或更多個對應非軸向尺寸參數之間的差異被表示為所述第一腔臂的所述一個或更多個單元的所述非軸向尺寸參數或所述非軸向尺寸參數中的每個的百分數，所述差異為小于5％。

6.根據權利要求5所述的腔裝置，其中，所述差異小于3％。

7.根據權利要求6所述的腔裝置，其中，所述差異小于1％。

8.根據權利要求7所述的腔裝置，其中，所述差異小于0.5％。

9.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，所述軸向尺寸參數為每個單元的長度。

10.根據權利要求9所述的腔裝置，其中，每個單元具有λ/2的軸向單元長度，其中，λ為所述腔裝置的加速或減速模式的波長。

11.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，所述第一腔臂和所述第二腔臂的所述一個或更多個單元的所述軸向尺寸參數值被選擇成使得支持范圍在100MHz至10GHz的基本模式。

12.根據權利要求11所述的腔裝置，其中，所支持的基本模式范圍在500MHz至5GHz。

13.根據權利要求12所述的腔裝置，其中，所支持的基本模式范圍在1-2.5GHz。

14.根據權利要求13所述的腔裝置，其中，所支持的基本模式在1.3GHz。

15.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，所述第一腔臂和所述第二腔臂中的每個包括不止一個工作單元。

16.根據權利要求15所述的腔裝置，其中，所述第一腔臂和所述第二腔臂各自包括相同數量的工作單元。

17.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，除了端單元和耦合單元之外，每個腔臂還包括許多工作單元。

18.根據權利要求1或2所述的腔裝置，其中，所述腔裝置被構造成沿所述第一腔臂的所述第一旋轉對稱軸加速帶電粒子，并使帶電粒子束沿所述第二腔臂的所述第二旋轉對稱軸減速。