[发明专利]一种用于离子束束流流强和位置测量的交叉多丝探针

说明书

本发明公开了一种用于离子束束流流强和位置测量的交叉多丝探针，包括传动座和氮化铝陶瓷支撑板，所述氮化铝陶瓷支撑板安装在辅助支撑架的上部，所述辅助支撑架一端通过销钉固定连接在传动座的上部，所述氮化铝陶瓷支撑板的内部中端安装有第二镀金钨丝靶，内部的一端安装有第一镀金钨丝靶，内部的另一端安装有第三镀金钨丝靶，所述第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶的顶部依次分别连接有第一信号线、第二信号线和第三信号线。该探针具有结构简单、加工方便、可靠性强，成本低廉的特点，可以分别测量束流流强、束流位置、束流剖面信息。可以为科研人员和分析人员提供可靠的束流信息。

技术领域

本发明涉及一种测量探针，具体涉及一种用于离子束束流流强和位置测量的交叉多丝探针，属于束流测量应用领域。

背景技术

回旋加速器是利用磁场和电场共同使带电粒子作回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置。现在越来越多的医用质子加速器和重离子加速器设备被制造出来。为了完成加速器的调试、维护、检修，需要一种可以获到加速器的束流位置、流强、剖面信息的探针。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于离子束束流流强和位置测量的交叉多丝探针，该探针具有结构简单、加工方便、可靠性强，成本低廉的特点，可以分别测量束流流强、束流位置、束流剖面信息。可以为科研人员和分析人员提供可靠的束流信息。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于离子束束流流强和位置测量的交叉多丝探针，包括传动座和氮化铝陶瓷支撑板，所述氮化铝陶瓷支撑板安装在辅助支撑架的上部，所述辅助支撑架一端通过销钉固定连接在传动座的上部，所述氮化铝陶瓷支撑板的内部中端安装有第二镀金钨丝靶，内部的一端安装有第一镀金钨丝靶，内部的另一端安装有第三镀金钨丝靶，所述第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶的两端均贯穿连接氮化铝陶瓷支撑板的上下两端，所述第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶的顶部依次分别连接有第一信号线、第二信号线和第三信号线。

优选的，所述第二镀金钨丝靶在氮化铝陶瓷支撑板的内部中端呈纵向设置，第一镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶的顶部在氮化铝陶瓷支撑板的内部均向顶端延伸，第一镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶在氮化铝陶瓷支撑板的内部呈交叉设置，且第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶在氮化铝陶瓷支撑板的内部交叉呈“*”型的空间异面结构。

优选的，所述第一镀金钨丝靶与第二镀金钨丝靶之间的夹角以及第三镀金钨丝靶与第二镀金钨丝靶之间的夹角均为α，且α的角度在15至75度之间。

优选的，所述氮化铝陶瓷支撑板呈“U”型设置，且氮化铝陶瓷支撑板的上下两端与第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶的连接处均设置有通孔，且第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶利用通孔贯穿固定连接氮化铝陶瓷支撑板。

优选的，所述第一信号线、第二信号线和第三信号线的外层套装有聚酰亚胺包裹的屏蔽双绞线。

优选的，所述氮化铝陶瓷支撑板与辅助支撑架的连接处安装有聚酰亚胺垫层，辅助支撑架采用铝合金材料制作。

优选的，该交叉多丝探针的使用方法具体步骤如下：

步骤一：所述传动座带动辅助支撑架转动，运动中通过第一镀金钨丝靶、第二镀金钨丝靶和第三镀金钨丝靶发射电子，得到束流信号，同时检测第一信号线、第二信号线和第三信号线在运动过程中的相对信号强弱；

步骤二：根据检测的信号强弱，实现束流位置和二维剖面的测量，使用中保持第一镀金钨丝靶与第二镀金钨丝靶之间的夹角以及第三镀金钨丝靶与第二镀金钨丝靶之间的夹角均在15至75度之间。

本发明的有益效果：