專利名稱:混合離子束各成分束流強(qiáng)度及注入劑量的實時監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于離子束技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及一種混合離子束各成分的束流強(qiáng)度的實時監(jiān)測方法及注入劑量的實時監(jiān)測方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著核能技術(shù)的迅速發(fā)展和人類對宇宙太空探索的不斷進(jìn)取,應(yīng)用于核能系統(tǒng)的核材料以及應(yīng)用于宇宙太空探索的各類半導(dǎo)體電子學(xué)器件的抗輻照 性能受到越來越廣泛的重視,尤其是相關(guān)材料和器件在其所處的輻照環(huán)境下它們各自所擁有的諸如物理的、化學(xué)的、機(jī)械的、電學(xué)的、光學(xué)的等性能的變化成為了人們關(guān)注和研究的焦點。由于真實輻照環(huán)境的復(fù)雜性、危險性、不易觸及性及非普遍性,要身臨其境地開展相關(guān)問題的研究既不科學(xué)也不現(xiàn)實,而加速器離子束輻照技術(shù)為這些研究工作的開展提供了一種最為簡單、最為直接、最為安全和最為可靠的模擬實驗研究手段,是被公認(rèn)和普遍接受的模擬研究方法之一。在用加速器離子束輻照技術(shù)開展相關(guān)模擬研究過程中,離子束注入劑量的準(zhǔn)確監(jiān)測對所有應(yīng)用離子束輻照技術(shù)開展的研究工作都有著極為重要的意義,這是因為一般情況下,離子束輻照注入劑量的大小會直接影響到離子束輻照效應(yīng)的結(jié)果,因此相關(guān)結(jié)論的獲得必然與離子束輻照注入劑量的大小密不可分。當(dāng)用單一成分的離子束對所研究的樣品進(jìn)行輻照時,離子輻照注入劑量的監(jiān)測比較簡單,通常是利用束流積分儀對其測束裝置(如法拉第杯)輸出的束流隨輻照時間進(jìn)行電荷量積分即可實現(xiàn)。由于輻照離子為單一成分,所以在離子束輻照過程中,即使存在著束流強(qiáng)度的起伏變化,也并不影響最終對離子輻照注入總劑量的準(zhǔn)確測量。但是當(dāng)用兩種以上的混合離子束同時對同一樣品進(jìn)行輻照時,情況則完全不同。由于各束流成分之間不存在必然的量化關(guān)系,每種離子的電荷態(tài)多數(shù)情況下也互不相同,而且各種成分的離子束在長時間輻照過程中束流強(qiáng)度不可能是一成不變的,其中的漲落是隨機(jī)的,且相互之間的起伏變化并不存在必然的聯(lián)系。這種情況下,上述利用束流積分儀與一測束裝置相連的簡單測量方法已經(jīng)不可能實現(xiàn)對離子輻照總注入劑量及各離子束流成分的分注入劑量的準(zhǔn)確監(jiān)測。目前,兩種以上的離子束同時輻照同一樣品的研究工作還處于初級階段,但如何實現(xiàn)對多離子混合束輻照總注入劑量及各離子束成分分注入劑量的實時監(jiān)測成為了多離子混合束輻照技術(shù)中必須面對的關(guān)鍵性問題,而現(xiàn)有離子束輻照技術(shù)中還沒有一個行之有效的解決方法。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)兩種以上的混合離子束同時輻照同一樣品時,尚沒有一個行之有效的對離子束輻照總注入劑量及各束流成分注入劑量進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測方法這一問題,本發(fā)明提出一種混合離子束各成分束流強(qiáng)度的實時監(jiān)測方法及注入劑量的實時監(jiān)測方法,利用該方法對輻照束流取樣分析,可以準(zhǔn)確獲知各束流成分輻照樣品時的大小,從而實現(xiàn)對多離子混合束輻照總注入劑量及各束流成分的實時、在線、準(zhǔn)確監(jiān)測。
當(dāng)高能離子穿過固體薄片時,其部分或全部外層電子將被剝離。入射的離子的外層電子被剝離導(dǎo)致了穿過固體薄片的出射的離子的電荷態(tài)增加,其電荷態(tài)的增加將導(dǎo)致其束流強(qiáng)度的增加,這里將穿過固體薄片的出射束流強(qiáng)度與未穿過固體薄片時的入射束流強(qiáng)度之比稱為束流的放大系數(shù)。影響束流放大系數(shù)的唯一因素為入射離子外層電子被剝離的多少,而外層電子被剝離的多少與以下兩個因素有關(guān)(1)入射離子的種類及能量,⑵固體薄片的材質(zhì)及厚度,前者由離子束本身性質(zhì)決定,后者為外部因素。所以在為外部因素的固體薄片的材質(zhì)及厚度固定的情況下,則束流的放大系數(shù)就只取決于入射束流本身的性質(zhì)。而在入射離子本身性質(zhì)確定的情況下,改變?yōu)橥獠恳蛩氐墓腆w薄片的材質(zhì)及厚度,同樣也可以導(dǎo)致束流放大系數(shù)的改變。本發(fā)明正是利用這些特點實現(xiàn)對混合離子束各成分束流強(qiáng)度及注入劑量的實時、在線、準(zhǔn)確監(jiān)測。本發(fā)明的監(jiān)測方法中采用的取樣測束法拉第杯包括接收入射的混合離子束的金屬接收筒,通過設(shè)置在其側(cè)壁上的穿線孔輸出與電流計或束流積分儀相連,實現(xiàn)對束流的監(jiān)測;在金屬接收筒外套裝一接地的金屬屏蔽筒,其功能為屏蔽掉外來雜散離子及二次電子對束流準(zhǔn)確監(jiān)測的干擾;金屬接收筒與接地的金屬屏蔽筒之間有一絕緣隔離層;抑制電極通過絕緣隔離圈固定在接地的金屬屏蔽筒的端口上,用于抑制金屬接收筒上產(chǎn)生的二次電子;絕緣隔離圈與金屬接收筒不直接接觸;抑制電極與金屬接收筒的端口之間有一定的間隙;絕緣隔離層與絕緣隔離圈無直接接觸,之間存在一定的間隙。本發(fā)明的一個目的在于提供一種混合離子束各成分的束流強(qiáng)度的實時監(jiān)測方法。本發(fā)明的混合離子束各成分的束流強(qiáng)度的實時監(jiān)測方法對N種成分的高能混合離子束輻照樣品時,包括以下步驟(I)選取取樣測束法拉第杯選取與混合離子束的成分的數(shù)目N相同的結(jié)構(gòu)完全一致的測量束流強(qiáng)度的取樣測束法拉第杯N個,并行放置于待測混合離子束中,并分別與N個電流計或束流積分儀相連接,其中N為> 2的自然數(shù);(2)選取固體薄片選取N-I個對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同的固體薄片,分別放置在N-I個取樣測束法拉第杯前,固體薄片厚度的選取原則為其厚度不能大于N種高能混合離子束中的任一種離子束穿過該類固體薄片后達(dá)到電荷態(tài)平衡狀態(tài)時所需的最小厚度;(3)確定束流放大系數(shù)從源頭攔截N種束流成分中的其它束流,只讓第一種束流
入射,記錄N個取樣測束法拉第杯同一時間測量到的束流強(qiáng)度分別為In、I12.......Iin,則
第一種入射束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為K12 = I12/In.........Kin
=IinA11 ;類似的可得到第M種束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為KM2 =
I12Ami.........Kmn= IW/IM1 ;依次類推完成對N種束流成分穿過不同固體薄片后束流放
大系數(shù)的確定,其中,Imi為未放置任何固體薄片取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束
流強(qiáng)度,1 2.......Imn依次為放置不同固體薄片的取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的
束流強(qiáng)度,M為自然數(shù)且KMSN;(4)確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的束流強(qiáng)度混合離子束輻照樣品時
各取樣測速法拉第杯測得的束流強(qiáng)度分別記為Ip I2........In,入射混合離子束中待確定
各離子成分的束流強(qiáng)度分別設(shè)定為XpX2........Xn,于是有
X^X2+......+Xn = I1(I)K12X^K22X2+......+Kn2Xn = I2 (2)......KimX^K2mX2+......+KnmXn — Im (M)......KinX^K2nX2+......+KnnXn = In (N)解由此N個方程組成的方程組即可求得入射混合離子束中各離子成分的束流強(qiáng)度 Xi、X2.......、Xn在步驟⑵中,N-I固體薄片材質(zhì)相同但厚度不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同;或者N-I固體薄片厚度相同但材質(zhì)不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種混合離子束各成分的注入劑量的實時監(jiān)測方法。對于長時間連續(xù)輻照各成分離子注入劑量的確定,將上述N個取樣測速法拉第杯分別與N個束流積分儀相連接,利用束流積分儀的積分功能測量一定時間內(nèi)電荷量的積分總值,便可確定一定時間內(nèi)混合離子束輻照樣品時各離子成分的分電荷量輻照劑量,從而準(zhǔn)確獲知該時間段內(nèi)各離子成分的輻照離子注入劑量。本發(fā)明的混合離子束各成分的注入劑量的實時監(jiān)測方法對N種成分的高能混合離子束輻照樣品時,包括以下步驟(I)選取取樣測束法拉第杯選取與混合離子束的成分的數(shù)目N相同的結(jié)構(gòu)完全一致的測量束流強(qiáng)度的取樣測束法拉第杯N個,并行放置于待測混合離子束中,并分別與N個束流積分儀相連接,其中N為> 2的自然數(shù);(2)選取固體薄片選取N-I個對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同的固體薄片,分別放置在N-I個取樣測束法拉第杯前,固體薄片厚度的選取原則為其厚度不能大于N種高能混合離子束中的任一重離子束穿過該類固體薄片后達(dá)到電荷態(tài)平衡狀態(tài)時所需的最小厚度;(3)確定束流放大系數(shù)從源頭攔截N種束流成分中的其它束流,只讓第一種束流
入射,記錄N個取樣測束法拉第杯同一時間測量到的束流強(qiáng)度分別為In、I12.......Iin,則
第一種入射束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為K12 = I12/In.........Kin
=IinA11 ;類似的可得到第M種束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為KM2 =
I12Ami.........Kmn= IW/IM1 ;依次類推完成對N種束流成分穿過不同固體薄片后束流放
大系數(shù)的確定,其中,Imi為未放置任何固體薄片取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束
流強(qiáng)度,1 2.......Imn依次為放置不同固體薄片的取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的
束流強(qiáng)度,M為自然數(shù)且KMSN;(4)確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的注入劑量束流積分儀經(jīng)過時間T
后測得混合離子束輻照樣品時各取樣測速法拉第杯的電荷量為QpQ2........Qn,入射混合
離子束中待確定各離子成分的電荷量分別設(shè)定為XpX2........Xn,于是有Xj+Xg+......+Xn = Q1(I)K12X^K22X2+......+Kn2Xn = Q2 (2)
......KimX^K2mX2+......+KnmXn = Qm (M)...... KinX^K2nX2+......+KnnXn = Qn (N)解由此N個方程組成的方程組即可求得入射混合離子束中各離子成分的電荷量
分別為Xp X2........Xn,然后將電荷量換算成注入劑量即單位面積的離子個數(shù),從而得到
入射混合離子束中各離子成分的注入劑量。在步驟(2)中,N-I個對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同的固體薄片,可以是材料相同但厚度不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同;也可以是厚度相同但材料不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。本發(fā)明的優(yōu)點(I)實現(xiàn)了對多成分混合離子束輻照樣品時輻照總注入劑量及各束流成分分注入劑量的實時、在線、準(zhǔn)確監(jiān)測;(2)巧妙地利用了高能帶電粒子穿過固體薄片后電荷態(tài)增加的物理規(guī)律;(3)對待測混合離子束各成分離子的種類及數(shù)目沒有限制;(4)對待測混合離子束各成分離子間的束流強(qiáng)度相互比例關(guān)系沒有限制;(5)對待測混合離子束各成分離子束流強(qiáng)度的穩(wěn)定性沒有限制;(6)待測混合離子束中任一離子成分的束流強(qiáng)度在輻照過程中的起伏變化,既不會影響到對其它離子成分最終輻照注入劑量的準(zhǔn)確測量,也不會對該成分離子本身最終輻照注入劑量的準(zhǔn)確測量造成影響;(7)特殊的取樣測速法拉第杯的使用,去除了大面積束流打到靶室壁上及其它物體上產(chǎn)生的二次電子及其散射離子對測量準(zhǔn)確性的影響;(8)方法簡單明了,成本低,使用可靠。
圖I是取樣測速法拉第杯的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為束流入口處放置固體薄片的取樣測速法拉第杯的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,通過實例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖I所示,本發(fā)明采用的取樣測速法拉第杯包括金屬屏蔽筒I ;絕緣隔離層2 ;金屬接收筒3 ;絕緣隔離圈4 ;抑制電極5 ;以及穿線孔6。在圖I中,7為待測束流。如圖2所示,在取樣測速法拉第杯和待測束流之間放置固體撥片8。下面結(jié)合實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。兩臺加速器產(chǎn)生的大面積3MeV的質(zhì)子與25MeV的Si4+均勻混合束,各自的流強(qiáng)可調(diào)。兩種離子的混合束輻照樣品時各成分的注入劑量的監(jiān)測方法(I)選取取樣測速法拉第杯依據(jù)圖I選取兩個結(jié)構(gòu)完全相同的取樣測速法拉第杯,第一取樣測速法拉第杯和第二取樣測速法拉第杯,其束流接收口的面積為5mm2 ;
(2)選取固體薄片選取面積為Icm2,厚度為5ug/cm2的碳固體薄片放置在第二取樣測速法拉第杯的束流接收口前;(3)確定束流放大系數(shù)讓3MeV的質(zhì)子與25MeV的Si4+分別單獨入射,對于質(zhì)子,第一和第二取樣測速法拉第杯測得的束流強(qiáng)度分別為4nA和4nA(質(zhì)子已無外層電子,穿過碳固體薄片后電荷態(tài)不變,因此流強(qiáng) 也不變),束流放大系數(shù)為1,對于Si4+,第一和第二取樣測速法拉第杯測得的束流強(qiáng)度分別為I. 3nA和2. 7nA,束流放大系數(shù)為2. 08 ;(4)確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的注入劑量放置輻照樣品并確定與第一和第二束流取樣測速法拉第杯平行,在混合束輻照過程中,隨機(jī)改變質(zhì)子的流強(qiáng)和Si4+的流強(qiáng),10分鐘后停止離子束輻照,該段時間內(nèi)第一和第二取樣測速法拉第杯的束流積分的電荷量分別為3000nC和4000nC,于是得到方程組X^X2 = 3000(1)XJ2· 08X2 = 4000 (2)其中,X1和X2分別代表質(zhì)子和Si4+的電荷量,解以上方程組即可確定質(zhì)子與Si4+的電荷量分別為2074nC和926nC,轉(zhuǎn)換為尚子福照時的各尚子成分的注入劑量分別為
2.6E13P/cm2 和 2. 9E12P/cm2。最后需要注意的是,公布實施方式的目的在于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi),各種替換和修改都是可能的。因此,本發(fā)明不應(yīng)局限于實施例所公開的內(nèi)容,本發(fā)明要求保護(hù)的范圍以權(quán)利要求書界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種混合離子束各成分的束流強(qiáng)度的實時監(jiān)測方法,對N種成分的高能混合離子束輻照樣品時,其特征在于,包括以下步驟 (1)選取取樣測束法拉第杯選取與混合離子束的成分的數(shù)目N相同的結(jié)構(gòu)完全一致的測量束流強(qiáng)度的取樣測束法拉第杯N個,并行放置于待測混合離子束中,并分別與N個電流計或束流積分儀相連接,其中N為> 2的自然數(shù); (2)選取固體薄片選取N-I個對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同的固體薄片,分別放置在N-I個取樣測束法拉第杯前; (3)確定束流放大系數(shù)從源頭攔截N種束流成分中的其它束流,只讓第一種束流入射,記錄N個取樣測束法拉第杯同一時間測量到的束流強(qiáng)度分別為In、I12.......Iin,則第一種入射束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為K12 = I12/In.........Kin =IinA11 ;類似的可得到第M種束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為Am2 = Im2/Imi.........Kmn= Im/IM1 ;依次類推完成對N種束流成分穿過不同固體薄片后束流放大系數(shù)的確定,其中,Imi為未放置任何固體薄片取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束流強(qiáng)度,1 2.......Imn依次為放置不同固體薄片的取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束流強(qiáng)度,M為自然數(shù)且I彡M彡N; (4)確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的束流強(qiáng)度混合離子束輻照樣品時各取樣測速法拉第杯測得的束流強(qiáng)度分別記為Ip I2........In,入射混合離子束中待確定各離子成分的束流強(qiáng)度分別設(shè)定為XpX2........Xn,于是有 X^X2+......+Xn = I1(I)K12X^K22X2+......+Kn2Xn= I2 (2) KimX^K2mX2+......+KnmXn — Im (M) KinX^K2nX2+......+KnnXn = In (N) 解由此N個方程組成的方程組即可求得入射混合離子束中各離子成分的束流強(qiáng)度Xp乂2........Xjsj ο
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,所述N-I固體薄片材質(zhì)相同但厚度不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,所述N-I固體薄片厚度相同但材質(zhì)不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。固體薄片厚度的選取原則為其厚度不能大于N種高能混合離子束中的任一重離子束穿過該類固體薄片后達(dá)到電荷態(tài)平衡狀態(tài)時所需的最小厚度。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,所述固體薄片厚度的選取原則為其厚度不能大于N種高能混合離子束中的任一種離子束穿過該類固體薄片后達(dá)到電荷態(tài)平衡狀態(tài)時所需的最小厚度。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述取樣測束法拉第杯包括接收入射的混合離子束的金屬接收筒(3),通過設(shè)置在其側(cè)壁上的穿線孔(6)輸出與電流計或束流積分儀相連,實現(xiàn)對束流的監(jiān)測;在金屬接收筒(3)外套裝一接地的金屬屏蔽筒(I),其功能為屏蔽掉外來雜散離子及二次電子對束流準(zhǔn)確監(jiān)測的干擾;金屬接收筒(3)與接地的金屬屏蔽筒(I)之間有一絕緣隔離層(2);抑制電極(5)通過絕緣隔離圈(4)固定在接地的金屬屏蔽筒的端口上,用于抑制金屬接收筒上產(chǎn)生的二次電子;絕緣隔離圈(4)與金屬接收筒(3)不直接接觸;抑制電極(5)與金屬接收筒(3)的端口之間有一定的間隙;絕緣隔離層(2)與絕緣隔離圈(4)無直接接觸,之間存在一定的間隙。
6.一種混合離子束各成分的注入劑量的實時監(jiān)測方法,對N種成分的高能混合離子束輻照樣品時,其特征在于,包括以下步驟 (1)選取取樣測束法拉第杯選取與混合離子束的成分的數(shù)目N相同的結(jié)構(gòu)完全一致的測量束流強(qiáng)度的取樣測束法拉第杯N個,并行放置于待測混合離子束中,并分別與N個束流積分儀相連接,其中N為> 2的自然數(shù); (2)選取固體薄片選取N-I個對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同的固體薄片,分別放置在N-I個取樣測束法拉第杯前; (3)確定束流放大系數(shù)從源頭攔截N種束流成分中的其它束流,只讓第一種束流入射,記錄N個取樣測束法拉第杯同一時間測量到的束流強(qiáng)度分別為In、I12.......Iin,則第一種入射束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為K12 = I12/In.........Kin =IinA11 ;類似的可得到第M種束流穿過N-I個固體薄片后的束流放大系數(shù)依次為Am2 = Im2/Imi.........Kmn= Im/IM1 ;依次類推完成對N種束流成分穿過不同固體薄片后束流放大系數(shù)的確定,其中,Imi為未放置任何固體薄片取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束流強(qiáng)度,1 2.......Imn依次為放置不同固體薄片的取樣測束法拉第杯測得的第M種束流的束流強(qiáng)度,M為自然數(shù)且I彡M彡N; (4)確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的注入劑量束流積分儀經(jīng)過時間T后測得混合離子束輻照樣品時各取樣測速法拉第杯的電荷量為Qp Q2........Qn,入射混合離子束中待確定各離子成分的電荷量分別設(shè)定為XpX2........Xn,于是有 X^X2+......+Xn = Q1(I)K12X^K22X2+......+Kn2Xn = Q2 (2) KimX^K2mX2+......+KnmXn — Qm (M) KiA+K2nX2+......+KnnXn = Qn (N) 解由此N個方程組成的方程組即可求得入射混合離子束中各離子成分的電荷量分別為Xp X2........Xn,然后將電荷量換算成注入劑量,從而得到入射混合離子束中各離子成分的注入劑量。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟⑵中,所述N-I固體薄片材質(zhì)相同但厚度不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,所述N-I固體薄片厚度相同但材質(zhì)不同,從而對于N種混合離子束中的每一種離子束的束流放大系數(shù)均不同。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,所述固體薄片厚度的選取原則為其厚度不能大于N種高能混合離子束中的任一種離子束穿過該類固體薄片后達(dá)到電荷態(tài)平衡狀態(tài)時所需的最小厚度。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述取樣測束法拉第杯包括接收入射的混合離子束的金屬接收筒(3),通過設(shè)置在其側(cè)壁上的穿線孔(6)輸出與電流計或束流積分儀相連,實現(xiàn)對束流的監(jiān)測;在金屬接收筒(3)外套裝一接地的金屬屏蔽筒(1),其功能為屏蔽掉外來雜散離子及二次電子對束流準(zhǔn)確監(jiān)測的干擾;金屬接收筒(3)與接地的金屬屏蔽筒(I)之間有一絕緣隔離層(2);抑制電極(5)通過絕緣隔離圈(4)固定在接地的金屬屏蔽筒的端口上,用于抑制金屬接收筒上產(chǎn)生的二次電子;絕緣隔離圈(4)與金屬接收筒(3)不直接接觸;抑制電極(5)與金屬接收筒(3)的端口之間有一定的間隙;絕緣隔離層 (2)與絕緣隔離圈(4)無直接接觸,之間存在一定的間隙。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對混合離子束各離子成分束流強(qiáng)度及注入劑量的實時監(jiān)測方法。本發(fā)明提出的監(jiān)測方法是基于當(dāng)離子穿過固體薄片時,如果固體薄片的材質(zhì)和厚度保持不變,束流的放大系數(shù)僅與入射離子本身的性質(zhì)有關(guān),而改變固體薄片的材質(zhì)或厚度,束流的放大系數(shù)也會隨之改變。根據(jù)這些物理規(guī)律和特點,測定入射混合離子在穿過固體薄片前后束流強(qiáng)度或其積分量的變化,便可以確定混合離子束輻照樣品時各離子成分的束流強(qiáng)度或注入劑量。本發(fā)明對待測混合離子束各成分離子的種類和數(shù)目、束流強(qiáng)度間的相互比例關(guān)系以及穩(wěn)定性均沒有特別的限制。本發(fā)明的監(jiān)測方法簡單明了,成本低,使用可靠。
文檔編號G01T1/29GK102621577SQ20121010815
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者任曉堂 申請人:北京大學(xué)