[发明专利]一种加速器及其束流路径在线监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及加速器技术领域，更进一步涉及一种流路径在线监测装置。此外，本发明还涉及一种加速器。

背景技术

电子加速器是辐射技术应用的基本设备，通过人工方法使电子在真空中受磁场力控制、电场力加速而达到高能量并能被引出应用，可以提供高能量、大功率、良好品质的电子束。

电子加速器的电子枪是电子束的源头，由其灯丝发射的电子通过阳极引出到加速管，电子束在加速管内被一系列电极或微波电场加速，得到较高的能量，电子束会经各种形态的电磁场进行引导约束，使其沿着预定的轨道运动，通常所指的预定轨道就是整个束流光路的通道。

电子束需要保持正中，现有技术在电子束最终被引出位置检测电子斑点的位置，通过打束流斑点的方式判断电子束是否居中，但仅能检测电子引出时是否居中，并不能保证电子束整体都保持居中；另外电子束在生产使用过程中不能通过打束流斑点的方式进行电子束居中的检测，无法实现在线检测，无法保证检测的时效性。

发明内容

本发明公开了一种束流路径在线监测装置，可以实现电子束实时准确监测，对加速器的正常工作不产生影响，具体方案如下：

一种束流路径在线监测装置，包括设置于加速器束流通道上的环状光阑，所述环状光阑的中间设置用于通过电子流通道；所述环状光阑上沿周向均匀设置多个温度传感器，所述环状光阑的中心安装在束流通道的理论中心，各所述温度传感器距离所述环状光阑中心的距离相等；所述温度传感器的信号传递至监测器，所述监测器根据所述温度传感器监测的温度差异判断电子束是否处于正中。

可选地，所述环状光阑设置环状的水流通道，所述水流通道中流通冷却水，所述温度传感器从所述水流通道的外侧向内插装。

可选地，所述水流通道朝向中心设置用于安装所述温度传感器的盲孔，所述盲孔的内壁设置与所述温度传感器配合固定的螺纹。

可选地，所述水流通道为内部整体连通的密封腔体，所述水流通道外周上相对的位置分别设置进水口和出水口。

可选地，所述水流通道的外周呈圆形，所述电子流通道为圆形通孔。

可选地，所述水流通道的一侧端面上均匀设置多个连接孔，所述连接孔通过螺栓连接在法兰盘上。

可选地，所述水流通道上设置六个所述温度传感器，所述温度传感器、所述进水口和所述出水口等间距分布；所述水流通道的端面上设置八个所述连接孔。

本发明还提供一种加速器，包括相互连接形成束流通道的电子枪、加速管、真空抽气系统、漂移管、真空波纹管、扫描装置和扫描窗，还包括上述任一项所述的束流路径在线监测装置。

可选地，所述环状光阑连接在所述真空波纹管和所述扫描装置之间。本发明提供一种束流路径在线监测装置，包括环状光阑和监测器，环状光阑设置于加速器的束流通道上，正对加速器的电子束，环状光阑的中间设置用于通过电子的电子流通道，电子从电子流通道中穿过环状光阑继续运动，环状光阑不影响电子的运动轨迹；环状光阑上沿周向均匀设置多个温度传感器，各温度传感器距离环状光阑中心的距离相等，且环状光阑的中心对正束流通道的理论中心，当电子束位于环状光阑的正中时，电子距离各温度传感器的距离相等；温度传感器的信号传递至监测器，监测器根据温度传感器的温度差异判断电子束是否处于正中。

当电子束不发生偏移时，电子束位从电子流通道的正中通过时，电子距离各温度传感器的距离相等，使环状光阑周向的温度保持基本相同，温差极小；若电子束偏移，则距离各个温度传感器的距离发生变化，距离电子束较近的位置温度较高，距离电子束较近的位置温度较低，温度的高低与距离的远近呈一定的比例关系，监测器根据各温度传感器的监测温度的变化判断电子束是否发生了偏移。

本发明的环状光阑套装在束流通道中，对电子的正常运行不产生影响，因此可实现在线监测的目的，检测结果实时准确；环状光阑构成束流通道的一部分，相对于传统仅检测末端电子位置的方式，本申请可测量整个电子束是否居中。

本发明还提供一种加速器，包括上述的束流路径在线监测装置，可实现相同的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为环状光阑的俯视图；

图1B为环状光阑的正视图；

图2为监测器的结构示意图；