本發(fā)明屬于帶電粒子束測(cè)量，特別是涉及一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒。
背景技術(shù)：
1、法拉第筒是測(cè)量帶電粒子束流強(qiáng)度的基本裝置之一，其通過(guò)攔截帶電離子束并收集其電荷，實(shí)現(xiàn)對(duì)束流的流強(qiáng)測(cè)量。
2、空間環(huán)境地面模擬裝置需要對(duì)其產(chǎn)生的兩種帶電粒子束進(jìn)行測(cè)量，即不能破壞真空環(huán)境，又要節(jié)省測(cè)量腔室使用空間。其兩種帶電粒子束分別為1mev電子束和10mev質(zhì)子束，束流強(qiáng)度均小于1ma。使用法拉第筒對(duì)1mev電子束與10mev質(zhì)子束進(jìn)行測(cè)量時(shí)，一般采用不同構(gòu)型的法拉第筒分別測(cè)量。測(cè)量10mev質(zhì)子束時(shí)，由于其入射深度淺，并且與導(dǎo)體碰撞時(shí)易造成帶電粒子濺射影響測(cè)量精度，一般使用較深的法拉第筒，并在入口處設(shè)置偏壓環(huán)抑制帶電粒子濺射。1mev電子束與導(dǎo)體碰撞時(shí)，相較于10mev質(zhì)子束有較深的入射深度和較大的徑跡歧離，甚至?xí)a(chǎn)生背散射電子。同時(shí)因?yàn)轫g致輻射會(huì)產(chǎn)生大量0-1mev能區(qū)的連續(xù)譜γ光子，光子逃逸過(guò)程中與導(dǎo)體發(fā)生光電效應(yīng)和康普頓散射產(chǎn)生次級(jí)電子。背散射電子和次級(jí)電子的產(chǎn)生均對(duì)1mev電子束流測(cè)量的準(zhǔn)確性造成較大影響，一般使用較長(zhǎng)的實(shí)心法拉第筒，并在入口處設(shè)置偏壓環(huán)抑制背散射電子。對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒的設(shè)計(jì)方案，需要兼具上述測(cè)量功能，并實(shí)現(xiàn)束流強(qiáng)度的高精度測(cè)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，解決攜帶不同能量的兩種高能粒子束，在檢測(cè)時(shí)無(wú)法由一個(gè)法拉第筒完成測(cè)量的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，包括：
3、承載部，內(nèi)部絕緣設(shè)置有固定部，二者間形成第一腔；
4、防濺射部，設(shè)置在固定部上，二者形成第二腔，所述第一腔和第二腔連通；
5、其中，所述承載部上設(shè)有用于將束流導(dǎo)向到所述防濺射部的引射端。
6、更進(jìn)一步的，所述第一腔和第二腔通過(guò)設(shè)置在固定部上的貫穿孔連通。
7、更進(jìn)一步的，所述固定部、防濺射部和引射端同軸布置。
8、更進(jìn)一步的，所述固定部和承載部間設(shè)有絕緣支撐部。
9、更進(jìn)一步的，所述承載部包括外筒、連接在外筒一端的進(jìn)束擋板、連接在外筒另一端的固定擋板，所述引射端為進(jìn)束孔并設(shè)置在束擋板上。
10、更進(jìn)一步的，所述絕緣支撐部設(shè)置在固定部、外筒和固定擋板之間。
11、更進(jìn)一步的，所述絕緣支撐部、固定部、外筒和固定擋板緊密配合。
12、更進(jìn)一步的，所述固定部遠(yuǎn)離防濺射部端設(shè)有導(dǎo)出電流的連接部。
13、更進(jìn)一步的，所述連接部上設(shè)有緊固部用于固定連接部。
14、更進(jìn)一步的，所述防濺射部為厚度約10微米的鋁箔金屬薄膜或防濺射/背散射薄膜材料。
15、更進(jìn)一步的，所述固定部、所述承載部材料為無(wú)氧銅。
16、更進(jìn)一步的，所述絕緣支撐部、絕緣墊片材料為陶瓷或聚四氟乙烯等其他絕緣材料。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
18、承載部為空腔結(jié)構(gòu)，用于安裝固定部，防止外部低能帶電粒子及外部電磁環(huán)境等對(duì)測(cè)量進(jìn)行干擾，同時(shí)所述外筒可加100-200v電壓用于抑制所述固定部二次電子發(fā)射，增加測(cè)量精度，且固定部和承載部間絕緣。所述固定部的較高的實(shí)心金屬部分可吸收絕大部分γ光子，防止光子產(chǎn)生的次級(jí)電子對(duì)測(cè)量造成影響。粒子束流通過(guò)承載部上的引射端投射在固定部上的防濺射部，然后粒子束流通過(guò)防濺射部進(jìn)入到第二腔后再經(jīng)過(guò)固定部導(dǎo)出，防濺射部和第二腔有效地防止帶電粒子濺射或背散射影響測(cè)量準(zhǔn)確性，第一腔和第二腔連通可以防止在抽真空時(shí)因壓強(qiáng)差而破裂損壞。
1.一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述第一腔(11)和第二腔(12)通過(guò)設(shè)置在固定部(1)上的貫穿孔(7)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述固定部(1)、防濺射部(2)和引射端同軸布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述固定部(1)和承載部間設(shè)有絕緣支撐部(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述承載部包括外筒(4)，連接在外筒(4)一端的進(jìn)束擋板(5)，連接在外筒(4)另一端的固定擋板(6)，所述引射端為進(jìn)束孔并設(shè)置在束擋板(5)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述絕緣支撐部(3)設(shè)置在固定部(1)、外筒(4)和固定擋板(6)之間，所述絕緣支撐部(3)、固定部(1)、外筒(4)和固定擋板(6)緊密配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述固定部(1)遠(yuǎn)離防濺射部(2)端設(shè)有導(dǎo)出電流的連接部(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述連接部(10)上設(shè)有緊固部(9)用于固定連接部(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5、6、7或8所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于：所述防濺射部(2)為厚度約10微米的鋁箔金屬薄膜或防濺射/背散射薄膜材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種對(duì)mev質(zhì)子束和電子束的高能雙束測(cè)量的法拉第筒，其特征在于，所述固定部(1)、所述承載部材料為無(wú)氧銅，所述絕緣支撐部(3)、絕緣墊片(8)材料為陶瓷或聚四氟乙烯等其他絕緣材料。