【摘 要】
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针对潘宁离子源在小型化过程中会遇到的点燃电压升高及阴极与阳极间绝缘材料击穿和不稳定放电等问题。为促使潘宁离子源内部结构小型化，文中拟采用在恒定电场下，通过增加磁场的方式实现潘宁离子源的稳定放电，达到降电压放电并避免传统潘宁离子源所必须大结构尺寸实现高电压放电。与此同时，可以延长绝缘材料使用寿命并实现稳定放电。此外，采用COMSOL Multiphysics 软件对改进后的离子源内部电场、磁场的分布
【机 构】
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上海理工大学光电信息与计算机工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金（U1734211）；
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针对潘宁离子源在小型化过程中会遇到的点燃电压升高及阴极与阳极间绝缘材料击穿和不稳定放电等问题。为促使潘宁离子源内部结构小型化，文中拟采用在恒定电场下，通过增加磁场的方式实现潘宁离子源的稳定放电，达到降电压放电并避免传统潘宁离子源所必须大结构尺寸实现高电压放电。与此同时，可以延长绝缘材料使用寿命并实现稳定放电。此外，采用COMSOL Multiphysics 软件对改进后的离子源内部电场、磁场的分布进行仿真，模拟分析电子在不同区域的运动和电离情况，据此建立了基于恒定电场增加磁场的点燃物理模型。将此模型与实际的点燃实验对比，结果表明：改进后的小型潘宁离子源能在电压恒定0.8 kV的条件下，仅增加磁场至156.29 mT即可实现小型潘宁离子源稳定放电。
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