Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources

The paraxial brightness in rf ion sources can be improved by redistributing the beam phase density, increasing the beam current density and using beam extraction systems with low aberrations. Experimental data are presented for the central region of a hydrogen or helium ion beam extracted from a...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2005
Main Authors: Mordyk, S.M., Shulha, D.P., Miroshnichenko, V.I., Storizhko, V.E., Voznyy, V.I.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2005
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81234
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources / S.M. Mordyk, D.P. Shulha, V.I. Miroshnichenko, V.E. Storizhko, V.I. Voznyy // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 6. — С. 81-86. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-81234
record_format dspace
spelling Mordyk, S.M.
Shulha, D.P.
Miroshnichenko, V.I.
Storizhko, V.E.
Voznyy, V.I.
2015-05-13T18:03:30Z
2015-05-13T18:03:30Z
2005
Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources / S.M. Mordyk, D.P. Shulha, V.I. Miroshnichenko, V.E. Storizhko, V.I. Voznyy // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 6. — С. 81-86. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 41.85.Lc; 42.60.Jf, 52.35.-g.
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81234
The paraxial brightness in rf ion sources can be improved by redistributing the beam phase density, increasing the beam current density and using beam extraction systems with low aberrations. Experimental data are presented for the central region of a hydrogen or helium ion beam extracted from a helicon rf ion source with permanent magnets. A high-voltage (~6 kV) extraction structure of the rf ion source was investigated with imposed external magnetic field. The evolution of phase sets in the extraction structure with emission hole size approaching Debye radius was calculated for the helium plasma density of ~10¹² cm⁻³ with imposed nonuniform external magnetic field. The calculations were performed involving data on ion energy spread (~25 eV) of the helicon rf ion source with permanent magnets.
Розглянуто можливості підвищення осьової яскравості ВЧ-джерела іонів за рахунок перерозподілу фазової щільності пучка, підвищення щільності струму пучка, застосування систем екстракції з низькими абераціями. Приведено експериментальні дані по дослідженню характеристик привісьової області пучка іонів водню, гелію, аргону, що витягається з геліконового ВЧ джерела іонів із системою постійних магнітів. Приведено результати дослідження високовольтної (~6 кВ) системи екстракції ВЧ-джерела іонів при накладенні зовнішнього магнітного поля. Проведено розрахунок еволюції фазових множин у системі екстракції з емісійним отвором порядку радіуса Дебая для щільності гелієвої плазми (~10¹² см⁻³) при накладенні зовнішнього неоднорідного магнітного поля. У розрахунках використані дані про енергетичний розкид іонів (~25 еВ) геліконового ВЧ-джерела іонів із системою постійних магнітів.
Рассмотрены возможности повышения осевой яркости ВЧ-источника ионов за счет перераспределения фазовой плотности пучка, повышения плотности тока пучка, применения систем экстракции с низкими аберрациями. Приведены экспериментальные данные по исследованию характеристик приосевой области пучка ионов водорода, гелия, аргона, извлекаемого из геликонового ВЧ-источника ионов с системой постоянных магнитов. Приведены результаты исследования высоковольтной (~6 кВ) системы экстракции ВЧ-источника ионов при наложении внешнего магнитного поля. Проведен расчет эволюции фазовых множеств в системе экстракции с эмиссионным отверстием порядка радиуса Дебая для плотности гелиевой плазмы (~10¹² см⁻³) при наложении внешнего неоднородного магнитного поля. В расчетах использованы данные об энергетическом разбросе ионов (~25 эВ) геликонового ВЧ-источника ионов с системой постоянных магнитов.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Экспериментальные методы и обработка даных
Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
Можливості підвищення осьової яскравості ВЧ-джерела іонів
Возможности повышения осевой яркости ВЧ-источников ионов
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
spellingShingle Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
Mordyk, S.M.
Shulha, D.P.
Miroshnichenko, V.I.
Storizhko, V.E.
Voznyy, V.I.
Экспериментальные методы и обработка даных
title_short Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
title_full Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
title_fullStr Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
title_full_unstemmed Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
title_sort possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources
author Mordyk, S.M.
Shulha, D.P.
Miroshnichenko, V.I.
Storizhko, V.E.
Voznyy, V.I.
author_facet Mordyk, S.M.
Shulha, D.P.
Miroshnichenko, V.I.
Storizhko, V.E.
Voznyy, V.I.
topic Экспериментальные методы и обработка даных
topic_facet Экспериментальные методы и обработка даных
publishDate 2005
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Можливості підвищення осьової яскравості ВЧ-джерела іонів
Возможности повышения осевой яркости ВЧ-источников ионов
description The paraxial brightness in rf ion sources can be improved by redistributing the beam phase density, increasing the beam current density and using beam extraction systems with low aberrations. Experimental data are presented for the central region of a hydrogen or helium ion beam extracted from a helicon rf ion source with permanent magnets. A high-voltage (~6 kV) extraction structure of the rf ion source was investigated with imposed external magnetic field. The evolution of phase sets in the extraction structure with emission hole size approaching Debye radius was calculated for the helium plasma density of ~10¹² cm⁻³ with imposed nonuniform external magnetic field. The calculations were performed involving data on ion energy spread (~25 eV) of the helicon rf ion source with permanent magnets. Розглянуто можливості підвищення осьової яскравості ВЧ-джерела іонів за рахунок перерозподілу фазової щільності пучка, підвищення щільності струму пучка, застосування систем екстракції з низькими абераціями. Приведено експериментальні дані по дослідженню характеристик привісьової області пучка іонів водню, гелію, аргону, що витягається з геліконового ВЧ джерела іонів із системою постійних магнітів. Приведено результати дослідження високовольтної (~6 кВ) системи екстракції ВЧ-джерела іонів при накладенні зовнішнього магнітного поля. Проведено розрахунок еволюції фазових множин у системі екстракції з емісійним отвором порядку радіуса Дебая для щільності гелієвої плазми (~10¹² см⁻³) при накладенні зовнішнього неоднорідного магнітного поля. У розрахунках використані дані про енергетичний розкид іонів (~25 еВ) геліконового ВЧ-джерела іонів із системою постійних магнітів. Рассмотрены возможности повышения осевой яркости ВЧ-источника ионов за счет перераспределения фазовой плотности пучка, повышения плотности тока пучка, применения систем экстракции с низкими аберрациями. Приведены экспериментальные данные по исследованию характеристик приосевой области пучка ионов водорода, гелия, аргона, извлекаемого из геликонового ВЧ-источника ионов с системой постоянных магнитов. Приведены результаты исследования высоковольтной (~6 кВ) системы экстракции ВЧ-источника ионов при наложении внешнего магнитного поля. Проведен расчет эволюции фазовых множеств в системе экстракции с эмиссионным отверстием порядка радиуса Дебая для плотности гелиевой плазмы (~10¹² см⁻³) при наложении внешнего неоднородного магнитного поля. В расчетах использованы данные об энергетическом разбросе ионов (~25 эВ) геликонового ВЧ-источника ионов с системой постоянных магнитов.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81234
citation_txt Possibilities of improving paraxial brightness in rf ion sources / S.M. Mordyk, D.P. Shulha, V.I. Miroshnichenko, V.E. Storizhko, V.I. Voznyy // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 6. — С. 81-86. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT mordyksm possibilitiesofimprovingparaxialbrightnessinrfionsources
AT shulhadp possibilitiesofimprovingparaxialbrightnessinrfionsources
AT miroshnichenkovi possibilitiesofimprovingparaxialbrightnessinrfionsources
AT storizhkove possibilitiesofimprovingparaxialbrightnessinrfionsources
AT voznyyvi possibilitiesofimprovingparaxialbrightnessinrfionsources
AT mordyksm možlivostípídviŝennâosʹovoíâskravostívčdžerelaíonív
AT shulhadp možlivostípídviŝennâosʹovoíâskravostívčdžerelaíonív
AT miroshnichenkovi možlivostípídviŝennâosʹovoíâskravostívčdžerelaíonív
AT storizhkove možlivostípídviŝennâosʹovoíâskravostívčdžerelaíonív
AT voznyyvi možlivostípídviŝennâosʹovoíâskravostívčdžerelaíonív
AT mordyksm vozmožnostipovyšeniâosevoiârkostivčistočnikovionov
AT shulhadp vozmožnostipovyšeniâosevoiârkostivčistočnikovionov
AT miroshnichenkovi vozmožnostipovyšeniâosevoiârkostivčistočnikovionov
AT storizhkove vozmožnostipovyšeniâosevoiârkostivčistočnikovionov
AT voznyyvi vozmožnostipovyšeniâosevoiârkostivčistočnikovionov
first_indexed 2025-12-02T09:01:01Z
last_indexed 2025-12-02T09:01:01Z
_version_ 1850861935196635136