طراحی و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر باریکة خروجی از چشمة یونی پنینگ

Abstract

امروزه انواع مختلفی از چشمه­های یونی توسعه پیدا کرده­اند که یکی از متداول­ترین آنها چشمة یونی پنینگ است. این چشمه با توجه به سادگی ساختار و طول عمر بالاتر نسبت به سایر چشمه­ها، بیشتر مورد توجه قرار می­گیرد. در این مقاله طراحی و شبیه‌سازی چشمة یونی پنینگ با استفاده از نرم‌افزار CST انجام و تأثیر عوامل مختلف روی باریکة یون خروجی از این چشمه بیان شده است. از بین چیدمان­های مختلف آهنربای دائمی دور چشمه، چیدمان دربرگیرندة حلقه­ای برای محصورسازی ذرات داخل چشمه مناسب‌تر است. بهترین پتانسیل آند، کاتد و الکترود استخراج هم به ترتیب 15+، 500- و 3000- ولت به دست آمده است. برای انتقال باریکه خروجی از سیستم استخراج، الکترودهای کند کننده و شتاب‌ دهنده مورد استفاده قرار گرفته­اند. در بخش متمرکزسازی باریکه نیز لنزهای تعلیقی عملکرد بهتری نسبت به لنزهای غوطه­ور دارند.