强流RFQ加速器注入器的研究进展

摘要

用于中子照相的2MeV RFQ 加速器要求注入器提供50mA@50keV 的脉冲D+离子束， 束流占空比为1 /10，发射度0.2π.mm.mrad，α=1.93，β=5.16cm/rad。为实现注入器的优化设计， 我们建设了用于研究2.45GHz 的永磁微波离子源特性的离子源实验台（短台）和用于研究束流输 运的低能束流输运线（LEBT）实验台（长台）。两个实验台均具备束流测量、发射度研究和离子 比分析等功能。除此之外，LEBT 还可以研究束流输运效率。当微波功率小于450W 时，微波源 引出氢离子流的总流强大于80mA，质子比好于90%。束流的归一化均方根发射度约为0.2～ 0.3π.mm.mrad。利用该台还研究了源室的尺度和放电室内衬材料对放电的影响，为源体的优化提 供了依据。LEBT 实验台使用了一个半包围结构螺线管磁透镜，束流传输效率大于80%。