粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法技术方案

技术编号:21959546 阅读:10 留言:0更新日期:2019-08-24 22:48
一种粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法,其中,根据离子的种类,调整离子源(10)相对于输送部(30)的安装角度及安装位置。由此,根据离子的种类,可以适当地调整离子的输送路径(P)。从而,无需改变以能够将电子闭锁于离子源(10)内的方式适当地调整的磁场的强度,便能够将以期望的能量从离子源(10)内引出的离子经由输送部(30)中规定的到达目标点(T)进行输送,而到达加速器(20)。因此,不管离子的种类如何都能够产生离子,并且将离子输送到加速器(20)。

Adjustment Method of Particle Acceleration System and Particle Acceleration System

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法
本专利技术的一实施方式涉及一种粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法。
技术介绍
先前,已知作为粒子加速系统具备产生离子的离子源、加速离子的加速器、及从离子源向加速器输送离子的输送部(例如,参考专利文献1)。这种粒子加速系统中,在离子源内形成磁场的同时,向该离子源内导入电子及气体分子。此时,若适当地调整磁场的强度,则通过磁场的作用电子被闭锁于离子源内。闭锁于离子源内的电子与气体分子碰撞,其结果,在离子源中产生等离子体状态的离子。并且,若对设置于离子源的引出电极施加引出电压,则以对应引出电压的能量从离子源内引出离子。被引出的离子通过输送部被输送。此时,当离子经由输送部中的规定的到达目标点输送的情况下,能够通过输送部适当引导而到达加速器。因此,离子源与输送部相互安装的位置关系以从离子源内引出而输送的离子经由到达目标点的方式设定。以往技术文献专利文献专利文献1:日本特开2002-25797号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题然而,离子源能够产生多种离子的情况下,为了使多种离子分别经由同一到达目标点而输送,需要根据离子的种类改变磁场强度。但若磁场强度被改变,则会影响离子源中的等离子体的状态,可能导致无法产生离子。因此,本专利技术的一实施方式目的在于提供一种不管离子的种类如何都能够产生离子,并且将离子向加速器输送的粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法。用于解决技术课题的手段本专利技术的一实施方式所涉及的粒子加速系统具备产生离子的离子源、使离子加速的加速器及从离子源向加速器输送离子的输送部,离子源能够调整相对于输送部的安装角度及安装位置。并且,本专利技术的一实施方式所涉及的粒子加速系统的调整方法中,粒子加速系统具备产生离子的离子源、使离子加速的加速器及从离子源向加速器输送离子的输送部,粒子加速系统的调整方法中,根据离子的种类,调整离子源相对于输送部的安装角度及安装位置。该粒子加速系统及粒子加速系统的调整方法,其中,根据离子的种类,调整离子源相对于输送部的安装角度及安装位置。由此,根据离子的种类,适当地调整离子的输送路径。从而,无需改变以能够将电子闭锁于离子源内的方式适当地调整的磁场的强度,便能够将以期望的能量从离子源内引出的离子经由输送部中规定的到达目标点输送,而到达加速器。由此,不管离子的种类如何都能够产生离子,并且将离子输送到加速器。并且,本专利技术的粒子加速系统具备支承离子源的支承部,支承部可以相对于离子源装卸。该情况下,准备多个部件作为支承部,该多个部件能够将离子源相对于输送部的安装角度及安装位置以互不相同的状态支承。而且,根据离子的种类选择多个部件中的某一个,所选择的部件能够作为支承部而使用。由此,根据离子的种类,离子的输送路径被适当地调整。从而,仅根据离子的种类装卸支承部,便能够轻松地调整离子源相对于输送部的安装角度及安装位置。并且,本专利技术的一实施方式所涉及的粒子加速系统具备支承离子源的支承部,支承部能够通过相对于输送部转动离子源而调整安装角度,且能够沿与输送部中的离子的输送方向交叉的方向调整离子源的安装位置。该情况下,根据离子的种类,能够通过支承部调整离子源相对于输送部的安装角度及安装位置。由此,根据离子的种类,离子的输送路径被适当地调整。从而,能够轻松地调整离子源相对于输送部的安装角度及安装位置。专利技术效果根据本专利技术的一实施方式,不管离子的种类如何都能够产生离子,并且将离子输送到加速器。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的粒子加速系统的主视图。图2是表示图1的离子源的内部结构的剖视图。图3是表示支承部的变形例的图。图4是示意地表示离子源相对于输送部的安装角度及安装位置的图。具体实施方式以下,参照附图,对本专利技术优选的实施方式进行详细说明。另外,对于各图中相同或相当的部分标记相同符号,并省略重复说明。[第1实施方式]图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的粒子加速系统的主视图。如图1所示,粒子加速系统1A具备离子源10、加速器20、输送部30及支承部40A。以下说明中,将粒子加速系统1A载置于水平面的状态下的装置的上下方向设为Z轴方向,将包括在后面叙述的离子的输送路径P的平面内,且与Z轴方向垂直的方向设为X轴方向,将与Z轴方向及X轴方向垂直的方向设为Y轴方向。粒子加速系统1A为,例如产生α粒子、质子、氘核等离子并使其加速的系统。粒子加速系统1A将加速的离子,例如供给至进行PET(PositronEmissionTomography)、BNCT(BoronneutronCaptureTherapy)等的装置。粒子加速系统1A中,离子源10与加速器20通过输送部30连接。离子源10、加速器20及输送部30配置于ZX平面上。相对于离子源10,在X轴正方向侧配置有输送部30,输送部30的Z轴正方向侧配置有加速器20。并且,离子源10的下方(Z轴负方向)侧设置有支承部40A。粒子加速系统1A载置于基座S上。离子源10为,从气体分子产生等离子体状态的离子的装置。离子源10能够产生多种离子。离子源10,例如能够从氦产生α粒子,或者能够从氢产生质子。另外,离子源10无需一定能够产生α粒子及质子。离子源10为设置于加速器20的外部的外部离子源。离子源10呈大致圆筒形状,其中心轴线L1位于ZX平面内。离子源10在延伸方向上的一端中具有相对于中心轴线L1斜向倾斜的端面10a。离子源10以端面10a呈大致垂直的方式配置。端面10a与输送部30的单透镜31的壳体31b(详细见后面的叙述)的X轴负方向侧的外表面对置。离子源10在ZX平面内以端面10a侧的一端侧在Z轴方向上高于另一端侧的方式,中心轴线L1倾斜配置。离子源10具有真空箱11、气体分子流路12、电极13、电磁体14及引出电极15。图2是表示图1的离子源的内部结构的剖视图。如图1及图2所示,真空箱11在其内部形成有用于闭锁离子的空间。真空箱11配置于离子源10的内部。真空箱11与未图示的真空泵连接,能够使其内部保持真空状态。真空箱11介由气体分子流路12向内部导入气体分子。例如,作为离子产生α粒子的情况下,作为气体分子使用氦。另外,产生α粒子以外的离子的情况下,使用对应于其离子的气体分子。电磁体14用于在真空箱11内形成磁场。电磁体14在Y轴方向上的真空箱11的两侧成对设置。由此,电磁体14在真空箱11内形成大致沿Y轴方向的方向的磁场。电磁体14通过适当地调整形成于真空箱11内的磁场的强度,通过磁场的作用将电子闭锁于真空箱11内。电极13例如通过热电子释放向真空箱11内供给电子。电极13通过支承板16相对于真空箱11支承而设置于真空箱11内,作为一例,设置于从Y轴方向观察时的真空箱11的中央付近。电极13包括圆筒形状的阳极电极13a、在与中心轴线L1交叉的方向上以夹持阳极电极13a的方式设置的一对阴极电极13b、13b。阴极电极13b连接于冷却管道17,通过冷却管道17相对于真空箱11支承,并且通过流通冷却管道17中的冷冻剂冷却。冷却管道17与真空箱11的接点上配置有真空密封18。另外,阳极电极13a的圆筒轴方向可以为沿离子源10的中心轴线L1的方向。电极13中,从一方的阴极电极13b释放电子(e-),电子往复于一对阴极电极13b,13b之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粒子加速系统,其具备:产生离子的离子源;使所述离子加速的加速器;及从所述离子源向所述加速器输送所述离子的输送部,所述离子源能够调整相对于所述输送部的安装角度及安装位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种粒子加速系统,其具备:产生离子的离子源;使所述离子加速的加速器;及从所述离子源向所述加速器输送所述离子的输送部,所述离子源能够调整相对于所述输送部的安装角度及安装位置。2.根据权利要求1所述的粒子加速系统,其具备支承所述离子源的支承部,所述支承部能够相对于所述离子源装卸。3.根据权利要求1所述的粒子加速系统,其具备支承所述离子源的支承部,所述支承部能够通过相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员:谷口爱实
申请(专利权)人:住友重机械工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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