一种低能带电粒子束流均匀性测量装置

1.本实用新型涉及空间环境效应地面模拟技术领域，具体涉及一种低能带电粒子束流均匀性测量装置。


背景技术：

2.空间低能带电粒子辐照效应模拟设备通常利用低能电子和质子加速器，离子束通过聚焦、加速和扫描后入射到真空室的样品台上，针对材料和元器件级的设备，辐照面积一般在100mm
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100mm以内。加速器在服役一定时间后，因为老化等原因，其束流参数会发生漂移，导致辐照均匀性下降，从而影响试验结果的准确性。空间带电粒子辐照效应模拟设备属于专用设备，目前市场上并没有适用的用于测量低能、小辐照场束流不均匀性的仪器。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供了一种低成本、操作方便的低能带电粒子束流均匀性测量装置，以便随时检测设备的束流不均匀性，及时调整设备状态，保证试验结果的有效性。
4.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，包括底板、通过压边框均匀设置在底板上的11根导电条，底板的背面与设备样品台相连，样品台接地，每根导电条的正表面一端均通过一个阻值为260kω固定电阻与底板的背面相连，另一端均通过一条短导线与接线端子相接，每个接线端子均通过一组长约1m的导线与设备真空室内的真空插头相接，且每一个与真空室真空插头外侧对应的点均通过一组导线a连接有一控制开关，每一个控制开关均经一组导线b连接有一电流表或万用表，电流表另一端接地。
5.进一步地，通过两个m3的螺钉将底板、导电条和压边框连接成为一体，底板、导电条和压边框均由fr-1双面覆铜板制造。
6.进一步地，底板的尺寸为110mm
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100mm，导电条的尺寸为100mm
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5mm，导电条均匀分布于底板长边方向，间距4.5mm。
7.进一步地，固定电阻两端用锡铅焊固定，电阻值260kω。
8.进一步地，所述导线a和导线b的数量均为11根。
9.本实用新型具有以下有益效果：可以快速、方便地测量低能电子、质子和其他离子束流在扫描面积内的不均匀性，以便及时调整加速器参数，确保束流的均匀性和试验结果的有效性。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例一种低能带电粒子束流均匀性测量装置的测量原理图；
11.图2为本实用新型实施例一种低能带电粒子束流均匀性测量装置的装置结构图；
12.图3为图2的侧视图。
具体实施方式
13.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
14.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
15.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
16.如图1-图3所示，本实用新型实施例提供了一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，包括底板1、通过压边框2均匀设置在底板1上的11根导电条3，编号为1-11，通过两个m3的螺钉将底板、导电条和压边框连接成为一体；底板1主要材料为fr-1双面覆铜板，背面与设备地相连，每根导电条3的正表面一端均通过一个固定电阻与底板1的背面相连，固定电阻两端用锡铅焊固定，电阻值260kω；另一端均通过一条短导线与接线端子相接，短导线用锡铅焊固定；每个接线端子均通过一组长约1m的导线与设备真空室内的真空插头相接，且每一个与真空室真空插头外侧对应的点均通过一组导线a连接有一控制开关，每一个控制开关均经一组导线b连接有一电流表或万用表，电流表另一端接地。底板、导电条和压边框均由fr-1双面覆铜板制造；底板的尺寸为110mm
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100mm，导电条的尺寸为100mm
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5mm，导电条均匀分布于底板长边方向，间距4.5mm。
17.本实施例中，所述长约1m的导线的数量为11根；所述导线a和导线b的数量均为11根。
18.本具体实施的测量原理如图1所示。测量时底板1的背面置于设备的样品台上，样品台与地相连，带电粒子束流打到由11个导电条组成的测量装置上，通过导线、接线端子、控制开关引入电流表测量束流值。11个测量电路之间保持良好绝缘。电流表与每个测量电路相连，在某一时刻只能测量一个电路的电流，通过顺次闭合每一路的开关，实现横向11个位置的电流测量。
19.本实用新型的束流不均匀性测量装置适用于能量低于1mev、扫描面积小于100mm
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100mm的电子、质子或其他离子束。本装置一次只能测量一个扫描方向的束流不均匀性，若需要测两个方向的束流不均匀性，需要将装置旋转90
°
再次测量。如果扫描面积增大，可以通过增加导电条数量进行扩展。
20.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员
来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：包括底板（1）、通过压边框（2）均匀设置在底板（1）上的11根导电条（3），每根导电条（3）的正表面一端均通过一个固定电阻与底板（1）的背面相连，另一端均通过一条短导线与接线端子相接，每个接线端子均通过一组长1m的导线与设备真空室内的真空插头相接，且每一个与真空室真空插头外侧对应的点均通过一组导线a连接有一控制开关，每一个控制开关均经一组导线b连接有一电流表或万用表，电流表另一端接地。2.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：通过两个m3的螺钉将底板、导电条和压边框连接成为一体，底板、导电条和压边框均由fr-1双面覆铜板制造。3.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：底板的尺寸为110mm 100mm，导电条的尺寸为100mm5mm，导电条均匀分布于底板长边方向，间距4.5mm。4.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：固定电阻两端用锡铅焊固定，电阻值260。5.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：所述短导线用锡铅焊固定。6.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：所述长1m的导线的数量为11根。7.如权利要求1所述的一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，其特征在于：所述导线a和导线b的数量均为11根。

技术总结
本实用新型公开了一种低能带电粒子束流均匀性测量装置，包括底板、通过压边框均匀设置在底板上的11根导电条，每根导电条的正表面一端均通过一个固定电阻与底板的背面相连，另一端均通过一条短导线与接线端子相接，每个接线端子均通过一组长约1m的导线与设备真空室内的真空插头相接，且每一个与真空室真空插头外侧对应的点均通过一组导线A连接有一控制开关，每一个控制开关均经一组导线B连接有一电流表或万用表，电流表另一端接地。本实用新型可以快速、方便地测量低能电子、质子和其他离子束流在扫描面积内的不均匀性，以便及时调整加速器参数，确保束流的均匀性和试验结果的有效性。效性。效性。


技术研发人员：刘海 蔡东霖 刘硕
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2021.11.04
技术公布日：2022/7/4