抑制阴极不同表面电子发射对阳极杆箍缩二极管电子束箍缩特性的影响
使用UNIPIC 程序模拟阳极杆箍缩二极管电子束箍缩过程,模拟结果表明阴极不同表面发射电子束箍缩效果差异显著,前表面(靠近针尖的表面)电子束箍缩效果较差,大量电子轰击针尖上游,增大了X射线轴向焦斑尺寸,抑制前表面电子发射可以减小轴向焦斑尺寸,提高箍缩质量.为验证上述结论,设计复合结构阴极,利用新建成的IVA (Inductive Voltage Adder)装置开展阳极杆箍缩二极管实验,二极管工作电压峰值约1.5 MV,电流峰值约44 kA.实验结果表明:该复合阴极有效地抑制了指定表面的电子发射,在二极管工作状态基本相同的情况下,抑制前表面电子发射时测得的X射线轴向焦斑尺寸,相对于抑制后表面电子发射的情况减小了约14.5％,两种情况下,1 m 处X射线剂量均约为1.9 rad,验证了数值模拟结果.
阳极杆箍缩二极管 电子发射抑制 复合阴极 轴向焦斑 数值模拟
高屹 李静雅 孙江 邱爱慈 吕敏 杨海亮 梁天学 张众 张鹏飞 孙剑锋 苏兆锋
清华大学工程物理系,北京 100084 西北核技术研究所,陕西西安 710024
国内会议
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3717-3723
2009-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）