[发明专利]一种回旋加速器的束流强度稳定调制装置

摘要

本发明公开了一种回旋加速器的束流强度稳定调制装置，包括：第一静电偏转装置、第二静电偏转装置和垂直限流狭缝；第一静电偏转装置和第二静电偏转装置结构相同，均包括：关于回旋加速器中心平面上下对称的上下极板；垂直限流狭缝包括：一对L型截面且关于中心平面上下对称的板；第一、第二静电偏转装置和垂直限流狭缝分别安装于回旋加速器中三个峰区磁极的上、下表面；第一、第二静电偏转装置的组合作用使束流产生垂直轨道突起；垂直限流狭缝用于拦截垂直偏转较大的束流；通过改变束流垂直突轨大小，调节刮束比例实现束流强度调节。本发明，通过将刮束后的束流矫正回中心平面，抑制束流垂直运动不稳定性，从而实现引出束流强度稳定调节。

主权项

1.一种回旋加速器的束流强度稳定调制装置，其特征在于，包括：第一静电偏转装置(1)、第二静电偏转装置(2)和垂直限流狭缝(3)；所述第一静电偏转装置(1)和所述第二静电偏转装置(2)结构相同，均包括：关于回旋加速器中心平面上下对称设置的上极板和下极板；所述垂直限流狭缝(3)包括：一对L型截面且对称放置的板，其中，一块板设置在所述回旋加速器中第二峰区磁极(5)的上表面，另一块板设置在所述回旋加速器中第二峰区磁极(5)的下表面；所述垂直限流狭缝(3)用于让垂直偏转较大的束流运动到狭缝壁上损失掉，实现束流强度调节；工作时，通过在所述第一静电偏转装置(1)的上、下极板之间施加一个第一偏转电压，使得所述第一静电偏转装置(1)的上、下极板之间形成了一个垂直向上的第一静电场(8)，在所述第二静电偏转装置(2)的上、下极板之间施加与所述第一偏转电压相反的第二偏转电压，使得所述第二静电偏转装置(2)的上、下极板之间形成了一个垂直向下的第二静电场(9)；当束流(10)通过时，由于第一静电场(8)的第一次作用在垂直方向发生向上偏移，沿前进方向运行1/4圈后达到垂直限流狭缝(3)，垂直方向偏移较大的束流都被垂直限流狭缝(3)拦截，只有部分束流通过并继续向前运动；通过垂直限流狭缝(3)的束流运动1/4圈后达到第二静电偏转装置(2)，并在第二静电场(9)的作用下束流沿垂直方向运动反向开始向下运动；当束流在前进方向运动1/2圈后再次达到第一静电偏转装置(1)处，并在第一静电场(8)的作用下，束流在垂直方向的速度逐渐为零，且垂直轨道也回到了中心平面；当回旋加速器需要引出强度较弱的束流时，通过同时调节所述第一静电偏转装置(1)和所述第二静电偏转装置(2)的偏压大小控制束流在垂直方向形成较大轨道凸起，使得束流中更多粒子被所述垂直限流狭缝(3)拦截，更少的束流粒子通过束流通道实现强度较弱的束流引出；当回旋加速器需要引出强度较强的束流时，通过同时调节所述第一静电偏转装置(1)和所述第二静电偏转装置(2)的偏压大小控制束流在垂直方向形成较小轨道凸起，使得束流中少数粒子被所述垂直限流狭缝(3)拦截，更多的束流粒子通过束流通道实现强度较强的束流引出；所述第一静电偏转装置(1)的上极板设置在所述回旋加速器中第一峰区磁极(4)的上表面，所述第一静电偏转装置(1)的下极板设置在所述回旋加速器中第一峰区磁极(4)的下表面；所述第二静电偏转装置(2)的上极板设置在所述回旋加速器中第三峰区磁极(6)的上表面，所述第二静电偏转装置(2)的下极板设置在所述回旋加速器中第三峰区磁极(6)的下表面。