双等离子体离子源的工作特性

针对双等离子体离子源受气压、磁场强度和放电电流影响,产生的O-离子束亮度不稳定的问题,设计并搭建了一套用于测试离子束亮度的离子光学系统,以SHRIMP II上的双等离子体离子源为对象,通过实验和仿真模拟分别研究了气压、磁场强度和放电电流对O-离子束亮度的影响规律。结果表明：该离子源能够稳定地工作在放电电流大于50 m A,气压为110~170 m Torr（1Torr=133.322 Pa）的条件下;当气压为140 m Torr、放电电流为200 m A、磁场强度为0.25 T时,获得的O-离子束亮度能够达到52.4 A/（cm2·sr）。合理控制离子源工作参数,可以增大O-离子束亮度,提高二次离子质谱的横向分辨率和灵敏度。

自制358型双等离子体离子源阴极

介绍了对2×1.7MV串列加速器上一台358型双等离子体离子源的阴极改进工作,自制镍基氧化物阴极,使此源引出的He^+束和H^-束较原铂网阴极分别提高了16％和34％。引出He^+束时,可工作于自持放电状态。此阴极连续工作寿命>40h。

串列加速器358型双等离子体离子源改进及性能研究

为提高北京师范大学GIC4117型串列加速器358型双等离子体离子源束流强度及灯丝使用寿命,改进了离子源灯丝涂覆材料中Ba、Sr、Ca元素的占比、灯丝涂覆方法及离子源保护措施。讨论了在不同灯丝电流下,进气量、弧流、约束磁铁电流对离子源输出束流强度的影响。灯丝累积使用寿命达到200h以上,靶室束流强度较原来采用860A溅射源提高约500倍。同时本文对358型双等离子体离子源调试过程中的异常断弧情况进行了分析和改进。