Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference (한국진공학회:학술대회논문집)
- 2014.02a
- /
- Pages.245.1-245.1
- /
- 2014
원형 이온빔 소스의 방전 이미지 분석을 통한 중성입자 밀도의 공간분포 측정
- Im, Yu-Bong ;
- Kim, Ho-Rak ;
- Park, Ju-Yeong ;
- Kim, Jong-Guk ;
- Lee, Seung-Hun ;
- Seon, Jong-Ho ;
- Lee, Hae-Jun ;
- Choe, Won-Ho
- 임유봉 (KAIST 물리학과) ;
- 김호락 (KAIST 물리학과) ;
- 박주영 (KAIST 물리학과) ;
- 김종국 (KIMS 재료연구소) ;
- 이승훈 (KIMS 재료연구소) ;
- 선종호 (경희대학교 우주과학과) ;
- 이해준 (부산대학교 전자전기공학부) ;
- 최원호 (KAIST 물리학과)
- Published : 2014.02.10
Abstract
교차하는 전기장과 자기장으로 플라즈마를 방전하고, 이온 빔을 효과적으로 가속하는 원형 이온 빔 소스를 개발하였다. 방위각 방향으로 비대칭적인 중성 가스와 전자 빔의 공급으로 이온 빔 소스에서 불안정하고 불균일한 플라즈마가 방전되어, 이온 소스의 효율을 저하시킨다. 본 연구에서는 플라즈마 이미지를 이용하여 이온 소스 내부에서의 중성입자 밀도 분포를 측정하는 방법을 개발하였다. 자기장의 방향이 서로 다른 방전조건에서 얻어지는 한 쌍의 플라즈마 이미지로부터 티코노프 정형화 기법을 이용하여 방위각에 대한 중성입자의 밀도 분포를 재구성한다. 본 재구성 기법을 이용하여 얻어진 밀도 분포는 유체흐름 등가회로 모델을 바탕으로 한 수치해석을 이용하여 분석하였다. 중성입자 밀도의 공간분포는 인가 전압, 자기장의 세기 및 유량과 같은 방전조건의 변화에 크게 영향을 받지 않고, 가스 공급부의 내부 구조에 의해 결정되는 것을 확인하였다. 또한, 등가회로 모델을 이용하여 균일한 공간분포를 얻기 위한 공급부 설계를 수행하였다.