[实用新型]一种射频离子源装置

说明书

本实用新型涉及一种射频离子源装置，具有绝缘电离罩、射频线圈、绝缘底座和离子源盖板；射频线圈螺旋缠绕于绝缘电离罩的外壁上，且两端通过射频感抗匹配网络与射频电源相连；绝缘底座与绝缘电离罩底部固定；离子源盖板盖在绝缘电离罩上方；绝缘电离罩的顶部开设有离子发射口；射频线圈的外侧套接有屏蔽罩；屏蔽罩的外侧螺旋缠绕有天线；绝缘电离罩通过阀门和管道后与天线真空室连通，绝缘电离罩罩设于正离子收集极且与正离子收集极围合形成绝缘电离腔室；正离子收集极开设有用于通入惰性气体的进气通道，以及连通进气通道和绝缘电离腔室之间的惰性气体供气孔。本实用新型提高了天线的绝缘性能，同时不会因压差过大造成绝缘筒破碎。

技术领域

本实用新型涉及射频离子源装置技术领域，特别涉及一种射频离子源装置。

背景技术

离子源是使中性原子或分子电离，并从中引出离子束流的装置，它是各种类型的离子加速器、质谱仪、电磁同位素分离器、离子注入机、离子束刻蚀装置、离子推进器以及受控聚变装置中的中性束注入器等设备不可缺少的部件。目前国内绝大多数外置天线型射频离子源存在线圈暴露在大气环境中绝缘性差，很难在较高功率上运行；且存在石英或者陶瓷做成的绝缘筒内外压差大抽真空时容易破碎的缺点。此外，筒壁由于较薄，其加工的冷却水路冷却效果差。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种提高了天线的绝缘性能，同时不会因压差过大造成绝缘筒破碎的射频离子源装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种射频离子源装置，具有绝缘电离罩、射频线圈、绝缘底座和离子源盖板；所述射频线圈螺旋缠绕于绝缘电离罩的外壁上，且两端通过射频感抗匹配网络与射频电源相连；所述绝缘底座与绝缘电离罩底部固定；所述离子源盖板盖在绝缘电离罩上方，离子源盖板上设有盖板通孔；所述绝缘电离罩的顶部开设有离子发射口；所述射频线圈的外侧套接有屏蔽罩；所述屏蔽罩的外侧螺旋缠绕有天线；所述绝缘电离罩通过阀门和管道后与天线真空室连通，绝缘电离罩罩设于正离子收集极且与正离子收集极围合形成绝缘电离腔室；所述正离子收集极开设有用于通入惰性气体的进气通道，以及连通进气通道和绝缘电离腔室之间的惰性气体供气孔。

上述技术方案所述绝缘电离罩由双层陶瓷筒形成，双层陶瓷筒的内侧与外层中间空隙为冷却水道。

上述技术方案所述冷却水道的上下两端分别连接进水口和出水口。

上述技术方案所述进气通道设有气体流量计；所述绝缘电离罩内设有用于放电时测量绝缘电离罩内压强的热偶真空计。

上述技术方案所述离子源盖板用过密封圈和紧固件盖在绝缘电离罩上方。

上述技术方案所述冷却水道为螺旋式管道。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

(1)本实用新型射频离子源天线处于真空环境中，提高了天线的绝缘性能，同时绝缘电离罩通过阀门和管道后与天线真空室连通，使得两边都是真空环境压差基本一致，从而不会因压差过大造成绝缘筒破碎的现象。

(2)本实用新型的冷却水道为螺旋式管道，可以通入大量冷却水，水却效果较好。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

(实施例1)