| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 引言 | 第10-16页 |
| 第二章 高电荷态ECR离子源 | 第16-49页 |
| 2.1 高电荷态ECR离子源概述 | 第16-20页 |
| 2.2 微波加热ECR等离子体 | 第20-29页 |
| 2.2.1 微波与等离子体耦合 | 第20-26页 |
| 2.2.2 微波对电子的加热(ECRH) | 第26-29页 |
| 2.3 高电荷态离子的约束与产生 | 第29-37页 |
| 2.3.1 电子的约束 | 第30-32页 |
| 2.3.2 高电荷态离子的约束 | 第32-33页 |
| 2.3.3 高电荷态离子电离过程 | 第33-36页 |
| 2.3.4 高电荷态离子复合过程 | 第36-37页 |
| 2.4 高电荷态ECR离子源微波系统 | 第37-49页 |
| 2.4.1 微波系统概述 | 第37-40页 |
| 2.4.2 微波传输 | 第40-49页 |
| 第三章 高电荷态ECR离子源微波关键器件研究 | 第49-68页 |
| 3.1 微波传输关键部件的研究 | 第49-55页 |
| 3.1.1 微波窗的设计 | 第49-52页 |
| 3.1.2 直流高压隔离器(DC-break)的设计 | 第52-54页 |
| 3.1.3 补偿波导的设计 | 第54-55页 |
| 3.2 波导微波模式变换器的研究 | 第55-67页 |
| 3.2.1 离子源模式变换器设计方案分析 | 第55-57页 |
| 3.2.2 微波模式变换的基本原理 | 第57-58页 |
| 3.2.3 TE01-HE_(11)模式变换器的设计 | 第58-65页 |
| 3.2.4 模式变换器的离线热测试 | 第65-67页 |
| 3.3 小结 | 第67-68页 |
| 第四章 24-28GHz超导ECR离子源微波耦合研究 | 第68-99页 |
| 4.1 研究背景 | 第68-71页 |
| 4.2 HE_(11)微波模式与离子源性能 | 第71-75页 |
| 4.2.1 SECRAL离子源 | 第71-73页 |
| 4.2.2 HE_(11)模式注入系统的设计 | 第73-74页 |
| 4.2.3 HE_(11)模式的高电荷态离子实验研究 | 第74-75页 |
| 4.3 ECR加热与离子源性能 | 第75-92页 |
| 4.3.1 高功率微波对等离子体稳定性的影响 | 第76-78页 |
| 4.3.2 等离子体对微波的单次吸收效率 | 第78-84页 |
| 4.3.3 微波模式与波导口径对微波功率分布的影响 | 第84-89页 |
| 4.3.4 TE_(01)模波导口径对传输耦合效率的影响 | 第89-91页 |
| 4.3.5 小结与实验设计 | 第91-92页 |
| 4.4 微波功率分布与离子源性能实验研究 | 第92-96页 |
| 4.4.1 Φ16、Φ20mm波导微波耦合与高电荷态Xe离子束产生 | 第92-93页 |
| 4.4.2 Φ20mm波导微波耦合与强流高电荷态Ar离子束产生 | 第93-94页 |
| 4.4.3 微波耦合加热与离子源性能的综合关联 | 第94-96页 |
| 4.5 SECRAL-II离子源上微波耦合与强流高电荷态离子束产生 | 第96-98页 |
| 4.6 小结 | 第98-99页 |
| 第五章 45GHz超导ECR离子源微波系统设计和实验研究 | 第99-122页 |
| 5.1 第四代高电荷态ECR离子源FECR | 第99-102页 |
| 5.2 FECR微波系统设计 | 第102-105页 |
| 5.2.1 45GHz微波传输线设计 | 第103-104页 |
| 5.2.2 微波馈入耦合结构设计 | 第104-105页 |
| 5.2.3 脉冲运行参数 | 第105页 |
| 5.3 45GHz回旋管系统基本结构 | 第105-108页 |
| 5.4 45GHz/20kW回旋管系统性能研究 | 第108-112页 |
| 5.5 45GHz微波加热与高电荷态离子产生 | 第112-116页 |
| 5.6 超导ECR离子源多频加热实验研究 | 第116-119页 |
| 5.7 FECR微波耦合系统设计 | 第119-121页 |
| 5.8 小结 | 第121-122页 |
| 第六章 总结与展望 | 第122-124页 |
| 6.1 总结 | 第122-123页 |
| 6.2 展望 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第130-131页 |
