Высокояркостные ВЧ-источники ионов для ускорительных приложений

Abstract

Представлены результаты исследований двух типов ВЧ-источников ионов: геликонового и мультикаспового с компактными системами постоянных магнитов. Получены следующие параметры источников: плотность плазмы 10¹¹—9 × 10¹² cм⁻³, плотность ионного тока — 10—130 мA/cм², яркость — ~100 A ⋅ м⁻² ⋅рад⁻² ⋅ эВ⁻¹, энергетический разброс — 8—30 еВ при ВЧ-мощности 40—400 Вт, вводимой в плазму, и рабочем давлении в разрядной камере 2—10 мТорр.

Наведені результати досліджень двох типів ВЧ-джерел іонів: геліконного та мультикаспового з компактними системами постійних магнітів. Отримано такі параметри джерел: густина плазми — 10¹¹—9 × 10¹² cм⁻³, густина іонного струму — 10—130 мА/cм², яскравість — ~100 A ⋅ м⁻² ⋅рад⁻² ⋅ эВ⁻¹, енергетичний розкид 8—30 еВ при ВЧ-потужності 40— 400 Вт, що вводиться у плазму, і робочому тиску в розрядній камері 2—10 мТорр.

The results of investigations of two types of radio-frequency ion sources: helicon and multicusp versions with compact magnet systems are presented. The following paramenters of the sources were obtained: plasma density of 10¹¹—9 × 10¹² cm⁻³, beam current densities of 10—130 mA/cm², brightness ~100 A • m⁻² • rad⁻² • eV⁻¹, energy spread 8—30 eV, RF power input into the plasma of 40—400 W and pressure of 2—10 mTorr.