[发明专利]一种基于电磁复合场的空间光学探测器荷电粒子屏蔽装置

摘要

本发明提出了一种基于电磁复合场的空间光学探测器荷电粒子屏蔽装置，该装置包括电场和磁场生成装置、泄露电磁屏蔽装置、荷电粒子内吸收和反散射装置、镜筒支撑结构。电场生成装置生成与装置轴线平行、且与荷电粒子入射方向相反的偏转电场，磁场生成装置生成与偏转电场方向垂直的偏转磁场，电场生成装置和磁场生成装置共同作用、产生偏转电磁复合场，泄露电磁屏蔽装置将偏转电磁复合场限定在荷电粒子屏蔽装置内，荷电粒子内吸收和反散射装置能够吸收偏转到结构内壁上的荷电粒子，镜筒支撑结构实现各结构的集成、并提供荷电粒子屏蔽装置的安装接口，该装置可同时实现质子和电子的屏蔽，并具有原理简单、实现容易、技术成熟、通用性强等优点。

主权项

一种基于电磁复合场的空间光学探测器荷电粒子屏蔽装置，其特征在于：包括电场生成装置(1)、磁场生成装置(2)、泄露电磁屏蔽装置(3)、荷电粒子内吸收装置(4)、荷电粒子反散射装置(5)和镜筒支撑结构(6)；电场生成装置(1)为平行放置的两块镂空平板，两块镂空平板分别为第一镂空平板和第二镂空平板，第一镂空平板作为光子和荷电粒子的入射口，荷电粒子包括质子和电子，第二镂空平板作为光子和荷电粒子的出射口，磁场生成装置(2)位于两块镂空平板之间，电场生成装置(1)和磁场生成装置(2)位于泄露电磁屏蔽装置(3)内，荷电粒子内吸收装置(4)位于磁场生成装置(2)内，荷电粒子反散射装置(5)位于第二镂空平板的光子和荷电粒子出射一侧，镜筒支撑结构(6)将电场生成装置(1)、磁场生成装置(2)、泄露电磁屏蔽装置(3)、荷电粒子内吸收装置(4)、荷电粒子反散射装置(5)固定连接；电场生成装置(1)，产生偏转电场；磁场生成装置(2)，产生偏转磁场；电场生成装置(1)和磁场生成装置(2)共同作用，产生偏转电磁复合场；泄露电磁屏蔽装置(3)，防止偏转电磁复合场泄露；荷电粒子内吸收装置(4)，吸收从第一镂空平板入射的被偏转电磁复合场偏转到荷电粒子内吸收装置(4)内壁上的荷电粒子，防止发生散射及二次激发现象；荷电粒子反散射装置(5)，吸收从第二镂空平板出射的被偏转电磁复合场偏转到荷电粒子反散射装置(5)内壁上的荷电粒子，防止发生散射及二次激发现象；镜筒支撑结构(6)，包括筒体和安装法兰，法兰位于筒体外壁，且和筒体为一体结构，能够提供所述荷电粒子屏蔽装置的安装接口；电场生成装置(1)、磁场生成装置(2)和荷电粒子反散射装置(5)位于镜筒支撑结构(6)的筒体内部，且和筒体内壁固定连接；泄露电磁屏蔽装置(3)位于镜筒支撑结构(6)的筒体外部，且和筒体外壁固定连接；光子和荷电粒子从镜筒支撑结构(6)筒体的一侧经过第一镂空平板入射至电场生成装置(1)和磁场生成装置(2)产生的偏转电磁复合场，一部分荷电粒子被偏转至荷电粒子内吸收装置(4)而被吸收；另一部分荷电粒子被偏转后，经第二镂空平板出射至荷电粒子反散射装置(5)而被吸收；光子从镜筒支撑结构(6)筒体的一侧经过第一镂空平板入射至电场生成装置(1)和磁场生成装置(2)产生的偏转电磁复合场，不发生偏转，从第二镂空平板出射，经过荷电粒子反散射装置(5)，从镜筒支撑结构(6)筒体的另一侧出射。