[发明专利]加速装置、辐照系统和高能电子制造设备及其使用方法

权利要求书

1.一种加速装置，用于对电子进行循环加速，其特征在于，包括：

加速管，所述加速管的两个端部分别设置有前出入口和后出入口，所述加速管包括至少一个加速腔，所述加速腔用于在电子束进入到所述加速腔时使所述电子束加速；

引入装置，所述引入装置布置在所述前出入口处，用于将所述电子束引入所述前出入口中；以及

一个或多个折返装置，至少一个所述折返装置布置在所述后出入口处，所述折返装置用于引导离开所述加速管后的所述电子束完成一次折返轨迹并重新引入所述加速管内。

2.根据权利要求1所述加速装置，其特征在于，所述折返装置的数量为两个时，将一个所述折返装置布置在所述后出入口处，将另一个所述折返装置布置在所述前出入口处。

3.根据权利要求2所述加速装置，其特征在于，所述折返装置有多个，多个所述折返装置按首先所述后出入口、其次所述前出入口、接着所述后出入口的方式依次布置。

4.根据权利要求3所述加速装置，其特征在于，所述加速装置还包括引出装置，所述引出装置布置在所述电子束被所述加速管最后一次加速后出腔时的所述前出入口或所述后出入口处，用于引出完成全部加速过程后的所述电子束。

5.根据权利要求4所述加速装置，其特征在于，所述折返装置的数量与所述电子束要被所述加速管循环加速的次数相关联。

6.根据权利要求5所述加速装置，其特征在于，所述折返装置的数量小于等于30个。

7.根据权利要求4所述加速装置，其特征在于，当所述电子束通过所述折返装置重新进入所述加速腔时，所述电子束所处的相位为最大加速相位。

8.根据权利要求4所述加速装置，其特征在于，所述电子束于所述加速管内的不同加速阶段期间，所述电子束在所述加速管内的运行轨迹的径向位置为重合的或间隔开的。

9.根据权利要求4所述加速装置，其特征在于，所述电子束离开所述加速管时的方向与通过所述折返装置重新引入所述加速管时的方向所形成的偏转角度为180度。

10.根据权利要求9所述加速装置，其特征在于，所述电子束在所述折返装置内的所述折返轨迹具有消色散性。

11.根据权利要求4-10任一项所述加速装置，其特征在于，所述引入装置、所述折返装置和所述引出装置均包括至少一个电磁元件，所述电磁元件包括电子引入端和电子引出端。

12.根据权利要求4-10任一项所述加速装置，其特征在于，所述引入装置、所述折返装置和所述引出装置还包括至少一个透镜，所述透镜布置在所述电磁元件的所述电子引入端或所述电子引出端。

13.一种高能电子制造设备，其特征在于，包括

根据权利要求4-12任一项所述的加速装置；以及

电子发射装置，所述电子发射装置朝向所述引入装置所布置的方向发射所述电子束。

14.一种辐照系统，其特征在于，包括：

根据权利要求13所述的高能电子制造设备；

金属薄膜输出窗，所述金属薄膜输出窗布置在所述引出装置的引出方向，用于接收高能电子并对待辐照物品进行辐照；以及

电子扫描装置，所述电子扫描装置布置在所述引出装置和所述金属薄膜输出窗之间，用于将引出所述电子束聚焦并周期性的均匀散布到所述金属薄膜输出窗上。

15.一种使用根据权利要求13所述的高能电子制造设备对电子进行循环加速的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

步骤S101：由所述电子发射装置朝向所述引入装置发射所述电子束；

步骤S102：通过所述引入装置将所述电子束引入到所述加速腔中而完成对所述电子束的第一次加速；

步骤S103：将被加速后离开所述加速管的所述电子束通过所述折返装置重新引入到所述加速腔中以对所述电子束进行再次加速；

步骤S104：通过所述引出装置将完成全部加速过程的所述电子束引出。