Приборы с ионным пучком: ..с использованием высокочастотного возбуждения, например сверхвысокочастотного – H01J 27/16

Изобретение относится к плазменной технике, в частности к плазменным генераторам. Технический результат - сокращение потерь мощности, вызванных рекомбинацией ионов/электронов на стенках.

В заявке описан плазменный генератор, имеющий корпус, который охватывает ионизационную камеру с по меньшей мере одним имеющимся у нее выходным отверстием, по меньшей мере один входящий в ионизационную камеру подвод для подачи рабочего газа и по меньшей мере одну электрическую катушечную систему, охватывающую по меньшей мере часть ионизационной камеры и электрически соединенную с источником переменного тока высокой частоты, от которого к по меньшей мере одной катушке катушечной системы подводится переменный электрический ток высокой частоты, при этом предусмотрен еще один источник тока, от которого к по меньшей мере одной катушке катушечной системы подводится постоянный ток или переменный ток меньшей частоты, чем у переменного тока высокой частоты от его источника. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области создания пучков многозарядных ионов (МЗИ) путем их экстракции из плотной плазмы, создаваемой в открытой магнитной ловушке мощным излучением миллиметрового диапазона длин волн, которые необходимы для формирования сильноточных пучков многозарядных ионов, востребованных в ряде приложений (ускорительной технике, медицине, ионной имплантации, фундаментальных исследованиях и пр.). Технический результат - высокий ток пучков МЗИ при сохранении заданного среднего заряда ионов. Для этого зажигают газовый разряд низкого давления в магнитной ловушке простой пробочной конфигурации с величиной магнитного поля, достаточной для образования зон электронно-циклотронного резонанса (ЭЦР) с помощью СВЧ излучения с частотой, много больше обычно используемых частот, например 37.5 ГГц. При этом СВЧ излучение вводят внутрь разрядного вакуумного объема вдоль магнитного поля с помощью квазиоптической линии передач в форме гауссова пучка, а для предотвращения возникновения и развития разряда в паразитной ЭЦР зоне применяют многофункциональный согласующий элемент. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области плазменной обработки при изготовлении полупроводников. Технический результат - повышение стабильности и продолжительности поддерживания плазмы. Источник ионов снабжен высокочастотной антенной (16), установленной на внешней окружной стороне ограждающей стенки (15), выполненной из диэлектрического материала и ограничивающей плазменную генераторную камеру (14), и защитным корпусом (26), выполненным из диэлектрического материала и ограничивающим осаждение на внутренней окружной поверхности ограждающей стенки (15), находящейся перед высокочастотной антенной (16) внутри плазменной генераторной камеры (14). Конструкция, выполненная из диэлектрического материала, может предотвратить повышение высокочастотной мощности, необходимой для индуктивной связи с плазмой. Защитный корпус (26) сформирован с прорезью (26а) в направлении, пересекающем направление намотки высокочастотной антенны (16). Так как данная схема построения может предотвратить непрерывное осаждение на внутренней поверхности ограждающей стенки в направлении намотки высокочастотной антенны, то индуктивные потери между высокочастотной антенной и плазменной генераторной камерой можно эффективно предотвращать, даже если формируется осаждаемая пленка из электропроводящего материала. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 28 ил.

Магнитоуправляемый детектор СВЧ излучения относится к технике СВЧ и может использоваться при создании радиоаппаратуры для связи, радиолокации, в измерительной технике, в научном приборостроении. Магнитоуправляемый детектор СВЧ излучения включает детектирующий элемент на туннельном контакте, находящийся в магнитном поле. Причем детектирующий элемент выполнен из магнитного гранулированного материала с большим набором магнитных туннельных контактов, на который подается ток смещения и который установлен в пучности магнитной составляющей СВЧ излучения. СВЧ излучение вызывает прецессию намагниченности части гранул, находящихся в условиях ферромагнитного резонанса, и одновременно индуцирует высокочастотный ток в материале. Технический результат: увеличение чувствительности детектора с сохранением его частотно-селективных свойств, управляемых магнитным полем, упрощение конструкции и технологии изготовления детектирующего устройства. 4 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к электронно-лучевым СВЧ-приборам, предназначенным для усиления или генерации мощного излучения, и может быть использовано в аппаратуре научного и прикладного назначения. Пучково-плазменный СВЧ-прибор содержит соосные заземленный вакуумный корпус, в котором расположены последовательно вдоль оси прибора магниторазрядный и геттерный насосы системы дифференциальной откачки, электродинамическая система с замедляющей структурой, соединенной с генератором водорода и выполненной в виде цепочки связанных резонаторов с осевым пролетным каналом, устройствами ввода и вывода СВЧ-энергии, присоединенную к вакуумному корпусу со стороны магниторазрядного насоса электронную пушку, электрически изолированный от вакуумного корпуса и присоединенный к нему со стороны цепочки связанных резонаторов коллектор, а также секционированный соленоид. Варианты СВЧ-прибора предусматривают размещение в полостях вакуумного корпуса перед и за цепочкой связанных резонаторов соответствующих электродных систем, что позволяет на этапе подготовки прибора к работе получать достоверную информацию о давлении, а на этапе работы в плазменном режиме - о величине концентрации плазмы в соответствующих областях пролетного канала. Технический результат: высокоточная стабилизация величины выходной СВЧ-мощности, уменьшение времени старта прибора, при сокращении средней мощности потребления магниторазрядным насосом и генератором водорода, уменьшении расхода водорода и увеличении ресурса генератора водорода. Один из вариантов выполнения пучково-плазменного СВЧ-прибора дополнительно обеспечивает самоочистку электродов в соответствующих варианту электродных системах, а другой - возможность контролировать работоспособность используемых в нем электродных систем. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электронно-лучевым и пучково-плазменным приборам СВЧ и предназначено для использования в качестве усилителя или генератора мощного излучения в аппаратуре научного и прикладного назначения. Техническим результатом является стабилизация выходной мощности при одновременном повышении кпд и надежности комплекса. Анодный узел СВЧ-прибора комплекса выполнен в виде полой секции, в которую встроены магниторазрядный и геттерный насосы, объемный СВЧ-резонатор охвачен секционированным соленоидом с регулируемыми источниками питания, вывод СВЧ-излучения снабжен ответвителем и контуром обратной связи с датчиком мощности, соединенный через блок управления с регулятором электронного накала пушки и магниторазрядного насоса. Датчики давления, установленные на входе и выходе СВЧ-резонатора, формируют через преобразователь разностный сигнал для запуска генератора водорода и соединены в контур обратной связи источников накала пушки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.