金属气化真空弧离子源

利用金属气化真空弧离子源(以下简称Mevva)形成金属等离子体,然后从中引出离子束是一种很有效的产生大束流金属离子束的技术。周期表上几乎所有的固体金属都可通过这种技术产生几安培的金属离子脉冲束流。最近进行的一些试验还证实利用这种技术还可获得金属离子的直流束流。它所采用的离子束引出电压可以高达100keV。由于真空弧等离子体产生的离子一般都带有多电荷,因此,离子能量实际上可高达几百keV。这种离子源可用于重离子同步加速器的注入装置、金属离子注入以及其它应用领域。美国的Berkeley大学和世界上其它国家的科研机构分别研制出了好几种结构不同的这种类型的离子源。它们具有下述特点:阴极数目多、能够很方便地迅速更换18种阴极材料,束的直径可以大到50cm,也可以小到姆指那么大,本文将根据Berkeley大学所承担的Mevva离子源研制规划的发展前景,对这种离子源的设计特点、使用性能和束的特性等作一综述性的介绍。     

钮扣电极优化设计

对于直线感应加速器的束位置探测，钮扣电极这种电容耦合型探测器是一种新的束流诊断手段。本文介绍了钮扣电极的工作原理，以及在研究这种探测器能否应用于直线感应加速器过程中，它的最初设计和根据实验结果对设计进行的改进。改进后的设计基本能够正确反映束流波形并且对束位置的测量精度达到亚毫米量级，在实验中得到了较理想的结果，证明钮扣电极可以用于电子直线感应加速器的强脉冲束位置探测。     

国内首台10MeV 22kW工业辐照直线加速器通过测试

由中国科学院高能物理研究所自行设计研制的S波段10MeV 20kW工业辐照行波电子直线加速器于近期通过了中国计量科学研究院测试，加速器束流能量为10.3MeV，平均功率为22．1kW。     

MeV He~+微束用于半导体集成电路的微区分析

本文介绍了我国用于微区分析的MeV离子微探针设备及其在半导体集成电路中的应用,能量为2MeV的He~+束通过一套限束系统,然后由四单元四极磁透镜聚焦到样品表面的束直径为3μm,束流为300pA.利用该设备分析了半导体集成电路中几个不同区域的元素成份及深度分布.     

特种高压器件离子光学系统的计算

特种高压器件主要由离子源、加速系统、靶子等组成,是一种微型加速器。特种高压器件的离子光学系统对特种高压器件的特性影响很大,因此离子光学系统的计算对于特种高压器件的设计具有重要意义。本文从束流光学出发,对特种高压器件的静电场和束包络的解析公式进行了推导和计算;同时利用基于PIC的粒子模拟程序对束流的传输过程进行了数值计算,结果表明两种方法得到的束斑大小吻合较好。     

冷阴极潘宁离子源的改进实验及其应用

一、引言 离子源是离子注入机的关键部件。注入机如能配备一个较理想的离子源,就可以得到品质较好,数值较大的束流以及不同种类的离子。 由于冷阴极潘宁离子源具有功耗小、寿命长、结构紧凑、体积小、电源简单、束流调节方便等特点。所以被广泛应用在离子注入机上。尤其作为半导体器件注入工艺用的离子注入机大多采用冷阴极潘宁离子源。     

87D淀积技术

87D1 复合栅离子源的性能测试及进一步探讨陈兴一季一勤(航天部8358所) 离子源主要性能指标为:外型尺寸、工作真空度、有效束径、束流密度、束流不均匀度、束流能量、束入射角,连续工作时间。电源系统主要技术指标包括阳极电源、灯丝电源、栅极电源、中和器电源、耦合电源等。测试离子源性能时,距离子源枪口150mm垂直于轴线的平面上,放置φ1.2cm的法拉第检测筒。该筒沿平面作径向移动,在10kΩ电阻两端用DT-890型数字型万用表测量离子流通过     

S波段10 MeV辐照用行波电子加速器研究

清华大学加速器实验室研制了 10 MeV行波直线加速器,并成功应用在了辐照加工领域.在对该加速管的束流崩溃现象进行了理论和实验研究后,确定了提高阈值电流、优化结构的方案,完成了腔间相移变化的新型聚束段结构.该结构能够有效降低聚束段受困高阶模对电子的横向作用,同时不影响主模的加速性能,可以提高该行波加速管的束流崩溃阈值电...     

电子束流稳定性控制频率转换、短路保护电路的设计

针对高电位控制执行电路运行的强磁场环境,改善系统控制受磁场﹑弧光放电干扰,提高加速器控制系统运行的稳定性。通过对电子束流控制电路及其运行环境的解析,就系统中的频率转换、短路保护电路改进设计。改造后的束流控制系统从试验、调试数据显示,均达到设备设计标准,在运行中达到1.5MeV,并且在1.2MeV出束,经过对系统电路干扰运行的测试分析及运行结果表明,提高了系统控制的稳定性和抗干扰能力。     

LY-3A型离子源

LY—3A型—永磁冷阴极电子振荡型离子源,是我们在一九八八年研制的最新科研成果,该离子源具有低耗高效、长寿命、束流品质好、多电荷离子产额高、气耗小、工作稳定可靠、结构简单,小巧轻便、真空性能好、离化元素广泛等优点。是离子注入机、材料改性机、加速器等设备理想的离子源。     

Design and analysis of experimental performance of the Los AlamosHIBAF facility accelerator using the INEX computer model

The authors review the accelerator design of the high brightness accelerator free electron laser (FEL) (HIBAF) at Los Alamos National laboratory and analyze its performance. HIBAF is the first high-brightness high-current (several hundred amperes) accelerator build using a photoelectric injector. The authors discuss the design philosophy and the integrated numerical experiment (INEX) design tool, and describe the accelerator components. Currently, the machine has only been operated at intermediate energies near 15 MeV. The INEX computer code package is used to examine the accelerator performance by comparing the measurements with simulations at that energy. The accelerator should be able to reach the design goal of 300 A current with the normalized 90% transverse emittance of less than 50 π mm mrad for a 5-nC bunch after reaching the final energy of 40 MeV     

基于直线感应加速器的非相干太赫兹源设计

太赫兹波的产生途径有很多,本文通过理论设计和数值计算模拟了利用强流直线感应加速器神龙一号来产生 THz波。神龙一号直线感应加速器能够产生最大能量~20 MeV、束流强度~2 kA、脉冲宽度~60 ns 的脉冲电子束,脉冲电子束以不同能量通过偏转半径不相同的偏转磁铁后可以辐射出具有连续频率的太赫兹波。模拟计算了不同能量下的电子束通过偏转半径分别为0.2 m、0.5 m和1 m的偏转磁铁后得到的太赫兹波频率与电子束能量、磁铁偏转半径等的关系,太赫兹波的频率范围可达0.1 THz~9 THz,最大瞬时辐射功率~0.5 W。最后根据神龙一号直线感应加速器漂移段布局,设计得到偏转半径为0.5 m的偏转磁铁结构以及模拟结果。     

基于EPICS的温度监测报警系统研究

现代大型实验物理和加速器装置中,高精度设备的使用越来越广泛。由于一些高精度设备对工作环境温度要求非常苛刻,在这种情况下,对环境温度的监测就显得十分必要。EPICS（ExperimentalPhysics and Industrial Control System）是应用于大型实验物理和加速器控制系统组态软件工具集,已在多个加速器上得到应用。该文介绍了一种基于EPICS的温度监测报警系统的实现,并在BEPCII电子枪定时插件温度监测中得到应用。     

基于蜗轮蜗杆的3/6 MeV电子直线加速器调谐限位机构设计

作为电子直线加速器的核心装置,微波功率源大多采用高功率磁控管.磁控管的振荡频率由谐振腔的等效电容和等效电感决定.根据改变谐振腔等效电容和等效电感的方式不同,磁控管可以分为机械调谐式和电调谐式两种.本文针对3/6 MeV电子直线加速器中的机械调谐型磁控管设计了一种基于蜗轮蜗杆的外部调谐限位机构.该型调谐限位机构结构紧凑,...     

Influence of proton radiation on the nonlinear current-voltage characteristics of pulsed laser deposited ilmenite-hematite thin films

Ilmenite-hematite (IH) [(1−x)FeTiO₃·xFe₂O₃] solid solutions are unique classes of materials showing both magnetic and semiconducting properties, which make them potential candidates for novel applications in microelectronics and spintronics. This paper focuses on their varistor behavior before and after exposure to 40 MeV and 10 MeV proton radiations up to a fluence of 5×10¹⁰ p/cm². The IH films are tolerant to these irradiations with little significant change to the nonlinear current-voltage characteristics. The switching voltage of the devices is in the regime of practical applications, and the radiation tolerance makes these materials suitable for aerospace applications.     

质子LIGA工艺的探讨

提出采用掩模法的质子LIGA方法,即利用厚胶光刻产生掩模,然后进行质子束深度刻蚀、显影获得微结构。根据TRIM96程序进行模拟计算,该方法可以获得深度达数毫米、深宽比为30以上的微结构。利用通常的LIGA工艺制备了质子束深度刻蚀的掩模。在高能所35MeV质子加速器上进行曝光试验,结果表明,采用PMMA光刻胶具有足够的灵敏度。     

悬挂式电子油门踏板功能试验台研制

传统的油门控制方式应用范畴疏导限制并缺乏精确性,已经不能满足各种功能测试的要求,针对悬挂式电子油门踏板功能试验要求,设计了悬挂式电子油门踏板功能试验台的系统结构和测控系统,具有创新意义。分别运用Labview和Delphi开发测控系统和分析系统,各路传感器信号高速并行采集。最后给出悬挂式电子油门踏板的试验结果并对结果进行分析,试验结果表明系统性能稳定、重复精度高,并具有广泛的应用前景。     

AB9: A neural processor for inference acceleration

We present AB9, a neural processor for inference acceleration. AB9 consists of a systolic tensor core (STC) neural network accelerator designed to accelerate artificial intelligence applications by exploiting the data reuse and parallelism characteristics inherent in neural networks while providing fast access to large on‐chip memory. Complementing the hardware is an intuitive and user‐friendly development environment that includes a simulator and an implementation flow that provides a high degree of programmability with a short development time. Along with a 40‐TFLOP STC that includes 32k arithmetic units and over 36 MB of on‐chip SRAM, our baseline implementation of AB9 consists of a 1‐GHz quad‐core setup with other various industry‐standard peripheral intellectual properties. The acceleration performance and power efficiency were evaluated using YOLOv2, and the results show that AB9 has superior performance and power efficiency to that of a general‐purpose graphics processing unit implementation. AB9 has been taped out in the TSMC 28‐nm process with a chip size of 17 × 23 mm². Delivery is expected later this year.     

康普顿型自由电子激光器的实验研究

这里介绍我国第一台康普顿型自由电子激光器的实验研究情况。这是一台以30 MeV直线加速器为基础,配置上电子束输运系统、常周期磁摆动器(Undulator)和光学系统构成的器件。辐射输出波长在9～11μm。1986年11月,在这台器件上获得了平均功率1.4W的10μm辐射输出。下面我们介绍一下康普顿型自由电子激光器的实验装置,如