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共振电荷转移 /
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考虑共振电荷转移的离子引出过程理论研究
卢肖勇 , 袁程 , 高阳
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Yamada K, Tetsuka T, Deguchi Y 1990 J. Appl. Phys. 67 6734Google Scholar
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严敏 1994 博士学位论文 (北京: 清华大学)
Yan M 1994 Ph. D. Dissertation (Beijing: Tsinghua University) (in Chinese)
谢国锋 2004 博士学位论文 (北京: 清华大学)
Xie G F 2004 Ph. D. Dissertation (Beijing: Tsinghua University) (in Chinese)
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图 1 PIC法计算流程图
Fig. 1. Schematic diagram of PIC method.
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图 2 一维平行板电场法离子引出示意图
Fig. 2. Schematic diagram of one dimensional electric ion extraction of parallel type.
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图 3 剩余离子比例随引出时间的变化曲线 (算例1)
Fig. 3. Plots of remaining ion ratio versus extraction time (Case 1).
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图 4 两侧收集板上的离子沉积能量分布 (算例1) (a) 整体图; (b) 局部放大图
Fig. 4. Energy distribution of ions deposit on the collection plates (Case 1): (a) General distribution; (b) local distribution.
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图 5 不同初始等离子体密度条件下, 两侧收集板上的离子沉积能量分布(算例1)
Fig. 5. Energy distribution of ions deposit on the collection plates with several initial plasma densities (Case 1).
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图 6 不同引出电压条件下, 剩余离子比例随引出时间的变化曲线(算例1和算例2)
Fig. 6. Plots of remaining ion ratio versus extraction time with several applied voltages (Case 1 and Case 2).
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图 7 不同引出电压条件下, 两侧收集板上的离子沉积能量分布(算例1和算例2)
Fig. 7. Energy distribution of ions deposit on the collection plates with several applied voltages (Case 1 and Case 2).
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图 8 不同背景原子蒸气密度条件下, 剩余离子比例随引出时间的变化曲线(算例1、算例3、算例4)
Fig. 8. Plots of remaining ion ratio versus extraction time with several background atomic densities (Case 1, Case 3, Case 4).
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图 9 不同背景原子蒸气密度条件下, 两侧收集板上的离子沉积能量分布(算例1、算例3、算例4) (a) 整体图; (b) 局部放大图
Fig. 9. Energy distribution of ions deposit on the collection plates with several background atomic densities (Case 1, Case 3, Case 4): (a) General distribution; (b) local distribution.
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图 10 两侧收集板上的离子沉积能量分布(算例5)
Fig. 10. Plots of remaining ion ratio versus extraction time (Case 5).
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图 11 两侧收集板上的离子沉积能量分布(算例5)
Fig. 11. Energy distribution of ions deposit on the collection plates (Case 5).
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图 12 二维电场法离子引出示意图 (a) 平行板电场法; (b) 交替偏压法; (c) Π型电场法; (d) M型电场法
Fig. 12. Schematic diagram of two dimensional electric ion extraction: (a) Parallel type; (b) alternately biased parallel type; (c) Π-type; (d) M-type.
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图 13 平行板电场法中, 收集板上的离子沉积能量分布 (a) 同位素A; (b) 同位素B
Fig. 13. Energy distribution of ions deposit on the collection plates in parallel type: (a) Isotope A; (b) isotope B.
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图 14 交替偏压电场法中, 收集板上的离子沉积能量分布 (a) 同位素A; (b) 同位素B
Fig. 14. Energy distribution of ions deposit on the collection plates in alternately biased parallel type: (a) Isotope A; (b) isotope B.
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图 15 Π型电场法中, 收集板上的离子沉积能量分布 (a) 同位素A; (b) 同位素B
Fig. 15. Energy distribution of ions deposit on the collection plates in Π-type: (a) Isotope A; (b) isotope B.
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图 16 M型电场法中, 收集板上的离子沉积能量分布 (a) 同位素A; (b) 同位素B
Fig. 16. Energy distribution of ions deposit on the collection plates in M-type: (a) Isotope A; (b) isotope B.
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表 1 一维算例的计算条件
Table 1. Simulation parameters in onedimensional cases.
| 算 例 | 计算参数 | |||
| 同位素A 电离率/% | 初始离子密 度/(109 cm–3) | 引出电 压/kV | 背景原子密 度/(1011 cm–3) | |
| 1 | 2.5 | 5.0 | 2.0 | 4.0 |
| 2 | 2.5 | 5.0 | 1.0 | 4.0 |
| 3 | 5.0 | 5.0 | 2.0 | 2.0 |
| 4 | 1.25 | 5.0 | 2.0 | 8.0 |
| 5 | 50 | 100.0 | 10.0 | 4.0 |
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