Способ юстировки магнитных трактов транспортировки заряженных частиц и электронно-лучевая трубка для его осуществления

 

Изобретение относится к технической физике, в частности к измерительным методам и средствам, применяемым в ускорительной технике и технике сильных магнитных полей. Цель изобретения - упрощение юстировки магнитных трактов и повышение ее наглядности При реализации способа обаэначают в пространстве положение магнитной оси тракта с помощью лазерного луча, устанавливают электронно-лучевую трубку, формирующую трубчатый пучок , так, чтобы совпали оси трубки и лазерного луча, фиксируют трубку в этом положении, а элементы магнитного тракта перемещают до совпадения центра трубчатого пучка с центром лазерного пятна. Электронно-лучевая трубка для реализации способа содержит расположенные вдоль оптической оси электронную пупку и люминесцентный , экран, на торцах Tpv6KH расположены оптические окна, причем электронная пушка выполнена так, что диаметр формируемого ею трубчатого пучка превышает диаметр окон. Они прозрачны для лазерного луча, который должен проходить через окна трубки, 2 .с .п„ ф-лы, 3 ил. (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 Р 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbiTHAM

ПРИ ГКНТ ССа ((46) 07.04.92. Бюл. Р 13 (2t) 4612178/21 (22) О1. 12.88 (72) В,Ю,Иванов, В.Н,Лапханов, П.А,Самарский и П,С.Чернышев (53) 621 385.832(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 316133, кл. Н 01 J 31/t0, 1969..

Авторское свидетельство СССР

368675, кл,, Н 01 J 29/48, 1971, (54) СПОСОБ ЮСТИРОВКИ МАГНИТНЫХ ТРАКТОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ И ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА ДЛЯ

ЕГО ОСУП1ЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к техничес.кой физике, в частности к измерительным методам и средствам, применяемым в ускорительной технике и технике сильных магнитных полей. Цель изобретения — упрощение юстировки магнитных трактов и повышение ее наглядности При реализации способа обознаИзобретение относится к технической физике, к электронно-вакуумной технике, к .средствам исследования магнитных полей, н частности оно может быть отнесено к измерительным методам и средствам, применяемым в ускорительной технике и технике сильных магнитных полей, Изобретение может быть использовано в мощных электронных ускорителях прямого действия (или в так называемых коаксиальных диодах с магнитной изоляцией) для юстировкй соленоидов, используемых для формирования элек- тронного пучка, „„30„„1626880 A 1 чают в пространстве положение магнитной оси тракта с помощью лазерного луча, устанавливают электронно-лучевую трубку, формирующую трубчатый пу чок, так, чтобы совпали UcH трубки и лазерного луча, фиксируют трубку в этом положении, а элементы магнитного тракта перемещают до совпадения центра трубчатого пучка с центром лазерного пятна. Электронно-лучевая трубка для реализации rпособа содержит расположенные вдолт опти еск л1 оси электроннун. пугп- у и люминеецентный экран, на торцах тр убки расположены оптические окна, причем электронная пушка выполнена так, что диаметр формируемого ею трубчатого пучка превышает диаметр окон. Они прозрачны для лазерного луча, который должен проходить через окна трубки, 2 с.п. ф лы, 3 ил

Пель изобрстения — упрощение юстировки магнитных трактов сильноточных электронных ускорителей (или иных систем с продольнь.м магнитным полем) путем предварительной пространственной привязки" электронной пушки и формирования трубчатого электронного пучка вместо нитевидного, а также повышение наглядности юстнронки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе об н,.чант в пространстве нужное положенн<- маг— нитной оси тракта с помощьh) ла:4(pll0 го лу а, на лазерный луч нанн бывают"

1626880 эл.ктр<пп<о-лучевую трубку так, чтобы оси баллона, электронной пушки и окон трубки, а также лазерного луча совпади, <фиксируют ЭЛТ в этом положении и, наблюдая иэображение электронного пучка на экране ЭЛТ, перемещают магнит п< совпадения центра изображения пучка с центром оптического окна и центром лазерного пятна„ 10

Поставленная цель достигается также гем, что в известных ЭЛТ, <-набженных слаботочной электронной пЧшкой ц оптическими окнами, на торцах 31IT на одной оптической оси располож<ны окна так, что их оптическая ос1 совпадает с осью баллона ЭЛТ и

О< ьн) <сктронной пушки, а электронная пушка выполнена так, что диаметр формируемого ею трубчатого пучка 20 превышает диаметр окон, и что она прозрачна для лазерного луча, который допжен прпхоцить через окна ЭЛТ по оси электронного пучка, Электронно-лучевая трубка, исполь- 25 .чуемая для осуществления предлагаемого способа, не может быть использована для каких-либо иных целей.

На фнг, 1 изображена схема юстировочного стенда; на фиг, 2 — схема электронно-лучевой трубки; на фиг,3фотоснимок экрана ЭЛТ с иэображением кольцевого пучка и лазерного пятна в отъюстиройанной магнитной системе в одном из экспериментов, Приняты следующие обозначения;

35 искомая ncb 1 магнитной системы, юстируемый соленоид 2, механизм 3 перемещения соленоида, электронно-лучевая трубка 4, оптические окна 5 на

40 торцах ЭЛТ, держатель 6 ЭЛТ, лазер

7, стеклянньп баллон 8, катод 9, анод

10, трубчатый электронный пучок 11, люминофорное покрытие 12, электрические выводы 13 электродов ЭЛТ, изоб45 ражение 14 кольцевого электронного пучка, пятно 15 лаэернот о луча, контур 16 стеклянного баллона ЭЛТ, Предлагаемый способ реализуется слелуюгшм образом, 50

Луч лазера 7 направлян1т по той оси

1, с которой должна совпасть ось магнитной системы. Затем располагают трубку 4 так, чтобы центры ее окон 5 совпали с осью лазерного луча, Фиксируют держатель 6 в этом положении и устанавливают с< леноид 2 с механизмом его перемещения приГ1ли ительно на нужное место, Наблюдая на -экране ЭЛТ

4 кольцевое изображение, сформированное трубчатым пучком, перемещают соленоид 2 с помощью механизма 3 до тех пор, пока центр иэображения кольца не совпадет с центром окна, и фиксируют механизм 3 и соленоид 2 в полученном положении. В результате проделанных операций магнитная ось соленоида занимает в пространстве нужное положение, йараллельное априорно заданной линии, Предлагаемый способ и устройство проверены экспериментально, для чего был изготовлен макет ЭЛТ и собран юстнровочный стенд, на котором этим способом был съюстирован соленоид, состоящий из двух катушек внутренним диаметром 240 мм и длиной 320 мм каждая. Наглядность взаимного положения центра окна ЭЛТ и изображения кольцевого пу Гка на экране ЭЛТ (фиг„ 3) позволяет отказаться от сложных измерений с помощью теодолита, т.е, способ и устройство упростили и облегчили юстировку и сборку секционированного соленоида.

Кроме того, предлагаемый способ и устройство позволяют юстировать магнитные системы крупных электрофизических установок беэ использования их полной мощности, т.к,- питание электромагнитов можно осуществлять в силу высокой чувствительности электронного пучка к магнитному полю от маломощного источника.

Формула изобретения

1, Способ юстировки магнитных трактов транспортировки заряженных частиц, заключающийся в анализе формы и положения электронно-оптического иэображения, создаваемого на экране электронно-лучевой трубки электронным пучком, распространяющимся в создаваемом элементами магнитного тракта магнитном поле, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения юстирояки„ а также повышения ее наглядности, обозначают в пространстве ну:кное поло ение магнитной оси магнитного тракта лазерным лучом, перемещают электронно-лучевую трубку до сс впадения осей баллона, электронной пушки и окон трубки, а также лазерного луча, фиксируют электронно-лучевую трубку в этом положении, а элементы магнитного тракта

1б2 перемещают до совпадения центра пучка с центром лазерного пятна.

2. Электронно-лучевая трубка для юстировки магнитных трактов транспортировки заряженнык частиц, содержащая расположенные вдоль оптической оси электронную пушку и люминесцентный экран, о т л и ч а ю щ а яб880 ь с я тем, что, с цепью обеспечения возможности юстировки магнитных трак" тов, н.: е» торцах расположены опти5 ческие окна и использована электронная пушка для получения трубчатого пучка диаметром, превышающим диаметр оптического окна, с отверстием для распространения оптического излучения вдоль оптической оси.

1626880

Составитель Н Григорьева

Редактор Б.Федотов Техред A. Кравнук

Корректор Н Король

Заказ 2308 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета и< изобрете;. ям и открытиям при ГКНТ СССР

1 l 3035, Москва, Ж-35, Рау:искпн нпб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101