Требования, предъявляемые к ионному источнику

Требования определяются конкретным назначением источника и условиями работы. Несмотря на разнообразие применений и характерных условий, в в которых должен работать ионный источник, можно в общем виде сформулировать следующие основные требования к этим приборам:

• · Ионный источник с устройством для формирования ионного пучка должен дать стационарный или импульсный пучок с необходимым током и такими ионно-оптическими параметрами, которые позволили бы использовать его наилучшим образом.
• · Ионный источник должен дать пучок ионов определенного состава, т. е. должен поставлять ионы с заданной массой и зарядом. Другие компоненты в ионном пучке нежелательны, так как они «загрязняют» пучок, увеличивают нагрузку источников тока, ослабляют электрическую прочность ускорительной трубки и т. д.
• · Ионный пучок, извлекаемый из источника, должен обладать заданной средней энергией ионов и допустимой величиной разброса их скоростей.
• · Ионный источник должен работать стабильно. Модуляция тока ионного пучка, как правило, нежелательна.
• · Заданный ионный пучок необходимо получать при минимальном расходе рабочего вещества. Это важно в первую очередь потому, что в области первичного формирования и ускорения пучка надо поддерживать высокий вакуум для повышения электрической; прочности. В случае применения ценных газов (например, трития) — важность этого требования определяется еще и экономическими соображениями.
• · Желательно, чтобы расходуемая мощность, в первую очередь рассеиваемая в источнике, была минимальной. В тех случаях, когда подвод энергии к ионному источнику затруднен, это требование особенно важно.
• · Источник должен быть достаточно надежным в работе, максимально простым по конструкции, питанию и управлению. Источник должен иметь достаточный срок непрерывной работы, а также максимальный срок службы.

Исходя из всего выше перечисленного, одним из самых оптимальных источников заряженных частиц является дуоплазматрон, рассмотрим его далее.