等离子束发生装置制造方法及图纸

本公开涉及一种等离子束发生装置。等离子束发生装置包括：等离子源；第一电源，用于为所述等离子源供电以产生等离子体；第一电极，被构造成具有孔；第二电源，用于在所述等离子源与所述第一电极之间产生第一电场，使得所述等离子体从所述孔穿过所述第一电极；第二电极用于接收穿过所述第一电极的等离子体；以及第三电源，用于在所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电场。

【技术实现步骤摘要】
等离子束发生装置
本公开涉及等离子束发生装置。
技术介绍
目前，等离子体的应用越来越广泛。例如，通过多个高能氢等离子束的碰撞，可以实现核聚变。采用高能氢等离子束轰击例如重金属等靶材，可以产生中子束，从而可以作为中子源。等离子束发生装置是一种产生等离子束的设备。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，提供了一种等离子束发生装置，包括：等离子源；第一电源，用于为所述等离子源供电以产生等离子体；第一电极，被构造成具有孔；第二电源，用于在所述等离子源与所述第一电极之间产生第一电场，使得所述等离子体从所述孔穿过所述第一电极；第二电极用于接收穿过所述第一电极的等离子体；以及第三电源，用于在所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电场。在根据本公开的一些实施例中，所述等离子源包括：中空的筒状正电极；以及位于正电极内部的负电极。在根据本公开的一些实施例中，所述第一电源的正极与所述等离子源的正电极电连接，所述第一电源的负极与所述等离子源的负电极电连接。在根据本公开的一些实施例中，所述第二电源的正极与所述第一电极电连接，所述第二电源的负极与所述等离子源的负电极电连接。在根据本公开的一些实施例中，所述第三电源的正极与所述第二电极电连接，所述第三电源的负极与所述第一电极电连接。在根据本公开的一些实施例中，所述第一电源为脉冲电源。在根据本公开的一些实施例中，所述第一电源的脉冲宽度为0.1毫秒-10毫秒。在根据本公开的一些实施例中，所述第一电源的电压为1kV-2kV。>在根据本公开的一些实施例中，所述第二电源为脉冲电源。在根据本公开的一些实施例中，所述第二电源的脉冲宽度为0.5毫秒-50毫秒。在根据本公开的一些实施例中，所述第二电源的电压为300V-1000V。在根据本公开的一些实施例中，所述第三电源为脉冲电源。在根据本公开的一些实施例中，所述第三电源的脉冲宽度为0.1毫秒-10毫秒。在根据本公开的一些实施例中，所述第三电源的电压为1kV-3kV。在根据本公开的一些实施例中，等离子束发生装置还包括：真空室，用于容纳所述等离子体。在根据本公开的一些实施例中，等离子束发生装置还包括用于产生磁场的磁体，所述磁场被构造成将所述等离子体约束在所述真空室的中心轴附近。在根据本公开的一些实施例中，等离子束发生装置还包括气体源，用于向所述真空室提供电离用气体。在根据本公开的一些实施例中，所述真空室的气压为1Pa-10Pa。在根据本公开的一些实施例中，所述气体源包括：氢气、氦气和氩气中的至少一种。在根据本公开的一些实施例中，等离子束发生装置还包括：第一电流计，位于所述第一电极与所述等离子源之间，所述第一电流计被构造成测量所述第一电极与所述等离子源之间的等离子束的电流。在根据本公开的一些实施例中，等离子束发生装置还包括：第二电流计，位于所述第一电极与所述第二电极之间，所述第二电流计被构造成测量所述第二电极与所述第一电极之间的等离子束的电流。在根据本公开的一些实施例中，所述第一电流计为罗氏线圈。在根据本公开的一些实施例中，所述第二电流计为罗氏线圈。根据本公开的另一个方面，提供了一种等离子束发生装置，包括：等离子源；第一电源，用于为所述等离子源供电以产生等离子体；多个级联的第一电极，每个第一电极设置有孔；多个第二电源，所述多个第二电源串联连接，并且各个第二电源的正极与对应的第一电极电连接，使得所述等离子体从所述孔穿过对应的第一电极；第二电极，用于接收穿过所述多个级联的第一电极的等离子体；以及第三电源，所述第三电源的正极电连接到所述第二电极，所述第三电源的负极电连接到与所述第二电极相邻的第一电极。通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：图1示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的等离子束发生装置的示意图。图2示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的等离子束发生装置的示意图。注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。具体实施方式下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说，本文中的结构及方法是以示例性的方式示出，来说明本公开中的结构和方法的不同实施例。然而，本领域技术人员将会理解，它们仅仅说明可以用来实施的本公开的示例性方式，而不是穷尽的方式。此外，附图不必按比例绘制，一些特征可能被放大以示出具体组件的细节。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。图1示出了根据本公开的实施例的等离子发生装置的示意图。如图1所示，等离子发生装置100包括等离子源、第一电极103、第二电极104、真空室106、气体源112、磁体114、第一电源107、第二电源108、第三电源109、第一电流计110以及第二电流计111。其中，等离子源包括中空的筒状正电极102以及位于正电极内部的负电极101。在根据本公开的一些实施例中，正电极102可以为圆筒状，如图1所示。此外，正电极102也可以为例如中空的圆锥筒状等其它合适的形状。负电极101可以为例如棒状或针状。第一电源107的负极电连接到等离子源的负电极101，第一电源107的正极电连接到等离子源的正电极102。等离子源布置在真空室106内，可以在真空室106中产生等离子体。此外，在真空室106中还设置有第一电极103。如图1所示，第一电极103设置有孔113，由等离子体形成的等离子束可以穿过孔113。第一电极103电连接到第二电源108的正极以及第三电源109的负极。真空室106中设置有第三电极104。第三电极104电连接到第三电源109的正极。此外，气体源112与真空室106流体连通，可以向真空室106提供气体例如，气体源112提供的气体可以为氢气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子束发生装置，包括：/n等离子源；/n第一电源，用于为所述等离子源供电以产生等离子体；/n第一电极，被构造成具有孔；/n第二电源，用于在所述等离子源与所述第一电极之间产生第一电场，使得所述等离子体从所述孔穿过所述第一电极；/n第二电极，用于接收穿过所述第一电极的等离子体；以及/n第三电源，用于在所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电场。/n

【技术特征摘要】
1.一种等离子束发生装置，包括：
等离子源；
第一电源，用于为所述等离子源供电以产生等离子体；
第一电极，被构造成具有孔；
第二电源，用于在所述等离子源与所述第一电极之间产生第一电场，使得所述等离子体从所述孔穿过所述第一电极；
第二电极，用于接收穿过所述第一电极的等离子体；以及
第三电源，用于在所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电场。


2.根据权利要求1所述的等离子束发生装置，其中，所述等离子源包括：
中空的筒状正电极；以及
位于正电极内部的负电极。


3.根据权利要求1所述的等离子束发生装置，其中，所述第一电源的正极与所述等离子源的正电极电连接，所述第一电源的负极与所述等离子源的负电极电连接。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的等离子束发生装置，其中，所述第二电源的正极与所述第一电极电连接，所述第二电源的负极与所述等离子源的负电极电连接。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的等离子束发生装置，其中，所述第三电源的正极与所述第二电极电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪俊，
申请(专利权)人：上海宏澎能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31