[发明专利]离子源、重粒子线照射装置及方法、离子源的驱动方法

权利要求书

1.一种离子源，其特征在于，具备：

激光烧蚀等离子体产生装置，使得从真空容器内的靶产生激光烧蚀等离子体；

离子束引出部，将所述激光烧蚀等离子体中包含的离子从所述真空容器内引出而生成离子束；以及

离子检测器，检测所述真空容器内的所述离子中的、与构成所述靶的元素被离子化后的目标离子不同的非目标离子，作为检测结果输出检测信号，该检测信号表示所述非目标离子的数量，或者表示作为所述非目标离子相对于所述目标离子的混合比的值。

2.如权利要求1所述的离子源，其特征在于，

所述离子检测器通过对所述靶的表面上的产生所述激光烧蚀等离子体的部分施加电场及磁场中的至少一方来检测所述非目标离子，作为检测结果而输出所述检测信号。

3.如权利要求1或2所述的离子源，其特征在于，

所述离子源还具备：

离子检测器收容容器，与所述真空容器连结，收容有所述离子检测器；以及

插板阀，设置在所述真空容器与所述离子检测器收容容器之间，能够对所述真空容器内与所述离子检测器收容容器内的连通状态进行开闭。

4.如权利要求1或2所述的离子源，其特征在于，

所述离子源还具备：

运转控制用信号处理电路，向所述激光烧蚀等离子体产生装置输出运转指示信号，在从所述离子检测器输出的所述检测信号的值超过了阈值的情况下，向所述激光烧蚀等离子体产生装置输出停止指示信号；

所述激光烧蚀等离子体产生装置根据所述运转指示信号，产生所述激光烧蚀等离子体，根据所述停止指示信号，使所述激光烧蚀等离子体的产生停止。

5.如权利要求4所述的离子源，其特征在于，

所述激光烧蚀等离子体产生装置包括：

照射装置，根据所述运转指示信号，将激光向所述真空容器内的所述靶的表面照射而使其产生所述激光烧蚀等离子体，根据所述停止指示信号，使所述激光的照射停止；

所述运转控制用信号处理电路向所述照射装置输出所述运转指示信号，在从所述离子检测器输出的所述检测信号的值超过了所述阈值的情况下，向所述照射装置输出所述停止指示信号。

6.如权利要求5所述的离子源，其特征在于，

所述照射装置具备：

激光电源，供给电力；

激光振荡器，通过从所述激光电源供给的电力，产生所述激光；以及

多个激光镜，使所述激光通过反射而聚光后，向所述真空容器内的所述靶的表面照射；

所述运转控制用信号处理电路向所述照射装置的所述激光电源及所述激光振荡器中的至少一方输出所述运转指示信号，在从所述离子检测器输出的所述检测信号的值超过了所述阈值的情况下，向所述照射装置的所述激光电源及所述激光振荡器中的至少一方输出所述停止指示信号。

7.如权利要求4所述的离子源，其特征在于，

所述激光烧蚀等离子体产生装置包括：

高压电源，根据所述运转指示信号，对所述真空容器内的所述靶施加电压，根据所述停止指示信号，使对所述靶的电压施加停止；

所述运转控制用信号处理电路向所述高压电源输出所述运转指示信号，在从所述离子检测器输出的所述检测信号的值超过了所述阈值的情况下，向所述高压电源输出所述停止指示信号。

8.一种重粒子线照射装置，具备：离子源；和离子束加速装置，使来自所述离子源的离子束加速来作为用于对照射对象的部位进行照射的重粒子线输出，其特征在于，

所述离子源具备：

激光烧蚀等离子体产生装置，根据运转指示信号，使得从真空容器内的靶产生激光烧蚀等离子体，根据停止指示信号，使所述激光烧蚀等离子体的产生停止；

离子束引出部，将所述激光烧蚀等离子体中包含的离子从所述真空容器内引出而生成所述离子束；

离子检测器，检测所述真空容器内的所述离子中的、与构成所述靶的元素被离子化后的目标离子不同的非目标离子，作为检测结果而输出检测信号，该检测信号表示所述非目标离子的数量，或者表示作为所述非目标离子相对于所述目标离子的混合比的值；以及

运转控制用信号处理电路，向所述激光烧蚀等离子体产生装置输出所述运转指示信号，在从所述离子检测器输出的所述检测信号的值超过了阈值的情况下，向所述激光烧蚀等离子体产生装置输出所述停止指示信号。