The utility model discloses a shaft coupling double periodic electron acceleration tube and standing wave electron linear accelerator, wherein, the accelerating tube has a plurality of distribution along the axial direction relative to the axis and radial symmetric cavity and coupled cavity, the cavity and coupled cavity arranged alternately and in radial symmetry line provided with electron beam the port is communicated with each other; each of the cavities and / or coupled cavity in the form two of the end face of the cavity are arranged on the convex cone structure of relative acceleration tube axis radial symmetry of the outer edge of the convex cone structure in electron beam hole and has the aperture and the electron beam holes with the same between the two and the convex cone structure of the axial distance and the cavity of the intrinsic frequency of positive correlation. The shaft coupling of the utility model of the double cycle can be used for electron acceleration tube through the convex cone structure adjustment of the cavity frequency is arranged in the cavity, and provides a new solution for the regulation of the intrinsic frequency of the cavity, especially has outstanding advantages in small high frequency accelerator.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种在核技术及医疗领域中使用的电子加速器件。更具体地说,本技术涉及一种用在核技术及医疗领域中的轴耦合双周期电子加速管及驻波电子直线加速器。
技术介绍
电子直线加速器是一种利用微波电磁场加速电子并且具有直线运动轨道的加速装置,其被广泛应用于医疗领域中,比如说常见的CT机(即计算机X线断层摄影机),其中最关键的部件就是电子直线加速器,利用的则是加速器加速电子进而产生高能量X射线的基本原理。微波,又称为“超高频电磁波”,其通常用波导管(常用的是圆波导管)进行传播,但是其在波导管中传播的相速度(波的相位在空间中传递的速度,是相位移动速度的简称)远大于光速,即微波电磁场的相速度传播过快,并不能实现对电子的加速,因此需要设法将波导管中微波传播的相速度降下来。为解决这一问题,现有技术教会我们通过在圆波导管中周期性插入带中孔的圆形膜片,依靠膜片的反射作用,就可使微波传播的相速度慢下来,进而微波电磁场就可以与注入其中的电子进行能量交换,即可实现对电子的加速。这种波导管,人们称其为盘荷波导加速管,取圆形膜片对波导管加载之意,同时又可称为慢波结构。可见,上述所说的盘荷波导加速管或是慢波结构是构成电子直线加速器的关键部件之一。当电子在盘荷波导加速管的微波电磁场中所处的相位与加速相位相匹配时,电磁场能量转换为电子能量,电子得到加速;当电子在盘荷波导加速管的微波电磁场中所处的相位与减速相位相匹配时,电子能量转换为电磁场能量,电子被减速。因此为了确保电子能够持续的被加速进而获得高能量,现有技术给出了以下两种不同的电子加速方式:第一种是行波加速方式,对应于行波电子直线加速器。 ...
【技术保护点】
一种轴耦合双周期电子加速管,其用于驻波电子直线加速器中对电子进行加速,其特征在于,所述加速管内具有多个沿轴向分布并相对轴线径向对称的加速腔和耦合腔,所述加速腔和耦合腔交替设置并在径向对称线上开设有相互贯通的电子束流孔;其中,每个所述加速腔和/或耦合腔在构成其腔体的两个端面上均设置有相对加速管轴线径向对称的凸锥结构,所述凸锥结构位于电子束流孔的外缘并具有与电子束流孔相同的孔径,且两个所述凸锥结构之间的轴向距离与所在腔体的本征频率呈正相关。
【技术特征摘要】
1.一种轴耦合双周期电子加速管,其用于驻波电子直线加速器中对电子进行加速,其特征在于,所述加速管内具有多个沿轴向分布并相对轴线径向对称的加速腔和耦合腔,所述加速腔和耦合腔交替设置并在径向对称线上开设有相互贯通的电子束流孔;其中,每个所述加速腔和/或耦合腔在构成其腔体的两个端面上均设置有相对加速管轴线径向对称的凸锥结构,所述凸锥结构位于电子束流孔的外缘并具有与电子束流孔相同的孔径,且两个所述凸锥结构之间的轴向距离与所在腔体的本征频率呈正相关。2.如权利要求1所述的轴耦合双周期电子加速管,其特征在于,所述加速管由多节呈半敞开状的盘荷波导管段焊接而成,所述盘荷波导管段为由圆波导管段和构成圆波导管段封闭侧的圆形膜片一体成型组成;其中,每个所述加速腔由两节盘荷波导管段构成,所述两节盘荷波导管段的圆形膜片构成加速腔的两个端面,同时所述电子束流孔开设在圆形膜片所构成的加速腔径向对称线上。3.如权利要求2所述的轴耦...
【专利技术属性】
技术研发人员:柏伟,许州,黎明,杨兴繁,沈旭明,刘婕,卢和平,金晓,李洪波,陈门雪,
申请(专利权)人:中国工程物理研究院应用电子学研究所,
类型:新型
国别省市:四川;51
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