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ION CURRENT MEASURING APPARATUS

Patent code P06P004502
File No. T33
Posted date Oct 26, 2006
Application number P2005-108081
Publication number P2006-286548A
Patent number P4797158
Date of filing Apr 4, 2005
Date of publication of application Oct 19, 2006
Date of registration Aug 12, 2011
Inventor
  • (In Japanese)近藤 真史
  • (In Japanese)長 照二
  • (In Japanese)小波蔵 純子
  • (In Japanese)沼倉 友晴
  • (In Japanese)時岡 優
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人 筑波大学
Title ION CURRENT MEASURING APPARATUS
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ion current measuring apparatus capable of measuring ions with energy of about several keV, suppressing an applied voltage to a small level and being miniaturized.
SOLUTION: A particle orbit deflection portion is formed on the side of an electrode plate between an electrode plate 2 and a collector 3, a electrostatic shield grid 5 for forming an ion capturing portion is provided on the side of the collector 3, and means for applying a positive voltage to the electrode plate 2 and a negative voltage to an electrostatic shield means 4.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


経済性の高い核融合炉を考えた場合、ミラー磁場からのプラズマの端損失をもっと減少させて、閉じ込め性能をさらに良くする必要がある。この閉じ込め改善策として考え出されたのが、プラズマを電位の壁で閉じ込めるタンデム・ミラー方式である。即ち、ミラー磁場を直線的に並べ、両端のミラー部に高温高密度のプラズマを生成すると、中央ミラー部より高い正の電位が形成される。この電位の壁で中央ミラー部のプラズマを閉じ込める。この電位閉じ込めの原理は世界初のタンデム・ミラー装置ガンマ6で実証され、閉じ込め性能が改善された。



タンデム・ミラー型プラズマ閉じ込め装置ガンマ10では、磁場によるプラズマ閉じ込めに加え、電子サイクロトロン加熱(ECH)によりプラズマ閉じ込め電位を形成する事で、プラズマ閉じ込め性能を著しく向上させている。最近では、ECHの径方向パワー分布を制御する事で、電位分布・径方向電場を容易に制御できるミラー装置の最大の利点を生かし、乱れた渦状のプラズマ内構造が高電位生成・強い電場シアdE(r)/drの形成によって制御される事を発明者等は世界に先駆けて示した。加えて、トカマク・ヘリカル等の異なる閉じ込め方式においても、これら電位/電場による閉じ込め効果がプラズマ向上に普遍的・本質的である事が分かってきており、電位/電場の生成物理機構・比例則の究明は、国際熱核融合実験炉を含む装置形式を超えた普遍的で緊要な解明すべき研究課題となっている。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、イオン電流計測器に関し、ミラー型開放端プラズマ閉じ込め装置に使用するイオン電流量計測器に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
電極板とコレクターとの間に電場を形成し、入射した入射プラズマのイオン電流を計測するイオン電流量計測器において、
前記電極板と前記コレクターが、入射プラズマに対して平行に設置され、前記電極板と前記コレクターとの間に静電遮蔽手段が設けられ、前記電極板の外側に磁場形成手段が設けられて、前記電極板と前記コレクターとの間にプラズマ閉じ込め磁場が形成され、前記電極板のコレクター側に粒子軌道偏向部形成され、そしてコレクター側にイオン捕集部形成され、前記磁場によるラーマー回転円運動によって、前記コレクターから発生した二次電子を該コレクターに自己回収すること
を特徴とするイオン電流量計測器。

【請求項2】
 
請求項1において、前記静電遮蔽手段と前記コレクターの間に二次電子放出抑制電場を形成して、前記ラーマー回転円運動による前記コレクターから放出される二次電子の回転半径を小さく抑えながら、該コレクターに前記ラーマー回転運動により自己回収することを特徴とするイオン電流量計測器。

【請求項3】
 
請求項1において、前記静電遮蔽手段は、前記電極板と前記コレクターとの間に設けた静電遮蔽グリッドと、該静電遮蔽グリッドを保持する箱形であって、イオンのコレクターとして働く保持ボックスからなることを特徴とするイオン電流量計測器。

【請求項4】
 
請求項1において、前記コレクターは箱形形状にもしくはL字状に形成されることを特徴とするイオン電流量計測器。

【請求項5】
 
請求項3において、前記コレクターは箱形形状にもしくはL字状に形成されて、前記保持ボックス内に収納されることを特徴とするイオン電流量計測器。

【請求項6】
 
請求項5において、前記静電遮蔽グリッドは入射プラズマの方向と平行な磁力線に対し、平行に設置されたワイヤーを等間隔で配設して形成されることを特徴とするイオン電流量計測器。
IPC(International Patent Classification)
F-term
  • 2G084AA21
  • 2G084BB35
  • 2G084CC14
  • 2G084FF27
  • 2G084FF29
  • 2G084HH15
  • 2G084HH20
  • 2G084HH21
  • 2G084HH22
  • 2G084HH31
  • 2G084HH43
  • 2G084HH47
Drawing

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JP2005108081thum.jpg
State of application right Registered
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