JPH02144837A - スロットアンテナ - Google Patents
スロットアンテナInfo
- Publication number
- JPH02144837A JPH02144837A JP63296084A JP29608488A JPH02144837A JP H02144837 A JPH02144837 A JP H02144837A JP 63296084 A JP63296084 A JP 63296084A JP 29608488 A JP29608488 A JP 29608488A JP H02144837 A JPH02144837 A JP H02144837A
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- JP
- Japan
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- waveguide
- antenna
- magnetic circuit
- slot antenna
- electromagnetic waves
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- Pending
Links
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- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 7
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Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は導波管から外部へ電磁波を放出する際に使用
するスロットアンテナに関するものである。
するスロットアンテナに関するものである。
［従来の技術］
従来、導波管から外部へ電磁波を放出する際に使用する
スロットアンテナとしては第３図〜第５図に示すものが
あった。第３図、第４図はそれぞれ従来のスロットアン
テナの磁場中での使用法を説明するための断面図、第５
図はイオン源のプラズマ発生装置に使用する場合を示す
断面図で、各図において（１）はスロットアンテナのア
ンテナ部、（２）は電磁波用導波管、（４）は励磁用コ
イルで、この励磁用コイル（４）を用いて導波管外部に
磁気回路が構成されている。また（７）は磁気回路のポ
ールピース、（８）は強磁性体、（９）はプラズマ発生
部、（１０）はイオンビーム引き出し電極、（１１）は
イオンビーム、〈１２）は被照射体、（１３）は真空槽
、（１４）は真空を封じる電磁波導入窓である。
スロットアンテナとしては第３図〜第５図に示すものが
あった。第３図、第４図はそれぞれ従来のスロットアン
テナの磁場中での使用法を説明するための断面図、第５
図はイオン源のプラズマ発生装置に使用する場合を示す
断面図で、各図において（１）はスロットアンテナのア
ンテナ部、（２）は電磁波用導波管、（４）は励磁用コ
イルで、この励磁用コイル（４）を用いて導波管外部に
磁気回路が構成されている。また（７）は磁気回路のポ
ールピース、（８）は強磁性体、（９）はプラズマ発生
部、（１０）はイオンビーム引き出し電極、（１１）は
イオンビーム、〈１２）は被照射体、（１３）は真空槽
、（１４）は真空を封じる電磁波導入窓である。
従来、スロットアンテナ近傍に磁場を発生させるには第
３図、第４図に示すように、電磁波用導波管（２）によ
り伝搬されてきた電磁波を、アンテナ部（１）の外部に
独立して設けられた磁気回路により発生させた磁場の中
へ放出する方法をとっている。
３図、第４図に示すように、電磁波用導波管（２）によ
り伝搬されてきた電磁波を、アンテナ部（１）の外部に
独立して設けられた磁気回路により発生させた磁場の中
へ放出する方法をとっている。
また第５図に示すようにイオン源のプラズマ発生装置に
使用される場合には、サイクロトロン（Ｃｙｃｌｏｔｒ
ｏｎ）運動、即ち希薄気体中の自由電子を磁気回路が作
る磁場により、回転運動をさせ、そこに周波数の一致す
る電磁波を入射することにより、エネルギーを共鳴吸収
させて加速させる。加速された電子は希薄気体中の原子
と衝突して原子内の電子をはじき飛ばし、原子をイオン
化し、プラズマを発生させる。発生したプラズマから電
場等を用いてイオンを引き出だすことによりイオン源と
して用いられる。
使用される場合には、サイクロトロン（Ｃｙｃｌｏｔｒ
ｏｎ）運動、即ち希薄気体中の自由電子を磁気回路が作
る磁場により、回転運動をさせ、そこに周波数の一致す
る電磁波を入射することにより、エネルギーを共鳴吸収
させて加速させる。加速された電子は希薄気体中の原子
と衝突して原子内の電子をはじき飛ばし、原子をイオン
化し、プラズマを発生させる。発生したプラズマから電
場等を用いてイオンを引き出だすことによりイオン源と
して用いられる。
［発明が解決しようとする課題］
−Ｊ二記のような従来のスロワｌ−アンテナは以上のよ
うに、アンテナ部と磁気回路とが独立して構成されてい
るので、装置を小型化する上で制約が生じ、例えばイオ
ン源に用いる場合など真空中に配設して電磁波と磁場と
を同時に使用する必要があるときには、小型化できない
ことが特に問題点となっていた。
うに、アンテナ部と磁気回路とが独立して構成されてい
るので、装置を小型化する上で制約が生じ、例えばイオ
ン源に用いる場合など真空中に配設して電磁波と磁場と
を同時に使用する必要があるときには、小型化できない
ことが特に問題点となっていた。
この発明はかかる課題を解決するためになされたもので
、例えば真空中などスペースが限られている場所におい
ても容易に配設でき、強い磁場中に電磁波を放出するこ
とができるスロワ■・アンテナを提供することを目的と
している。
、例えば真空中などスペースが限られている場所におい
ても容易に配設でき、強い磁場中に電磁波を放出するこ
とができるスロワ■・アンテナを提供することを目的と
している。
［課題を解決するための手段］
この発明にかかるスロットアンテナは、導波管の先端開
口部付近を強磁性体を用いて構成することとし、この先
端開口部付近を磁気回路の一方のポールピース及びヨー
クとしての役割を持たせることとし、磁気回路とアンテ
ナ部とを一体化する構造としたものである。
口部付近を強磁性体を用いて構成することとし、この先
端開口部付近を磁気回路の一方のポールピース及びヨー
クとしての役割を持たせることとし、磁気回路とアンテ
ナ部とを一体化する構造としたものである。
［作用］
この発明においては、導波管の先端開口部付近を強磁性
体を用いて構成することとｊ７、この先端開口部付近を
磁気回路の一方のポールピース及びヨークとしての役割
を持たせることとし、磁気回路とアンテナ部とを一体化
する構造としたので、小型化しても強い磁場中に電磁波
を放射することが可能になる。
体を用いて構成することとｊ７、この先端開口部付近を
磁気回路の一方のポールピース及びヨークとしての役割
を持たせることとし、磁気回路とアンテナ部とを一体化
する構造としたので、小型化しても強い磁場中に電磁波
を放射することが可能になる。
［実施例］
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第１図はこの発明によるスロットアンテナの一実施例を
示す断面図で、図において第３図〜第５図と同一符号は
同−又は相当部分を示し、り１）はアンテナ部、（２）
は電磁波用導波管、（３）はテーパー型導波管、（４）
は励磁用コイル、（５）は励磁用コイル（４）を支える
非磁性材の筒、（６）は電磁波用導波管（２）を接続す
るためのフランジ、（７）はポールピース、（８）は強
磁性体である。
示す断面図で、図において第３図〜第５図と同一符号は
同−又は相当部分を示し、り１）はアンテナ部、（２）
は電磁波用導波管、（３）はテーパー型導波管、（４）
は励磁用コイル、（５）は励磁用コイル（４）を支える
非磁性材の筒、（６）は電磁波用導波管（２）を接続す
るためのフランジ、（７）はポールピース、（８）は強
磁性体である。
テーパー型導波管り３）は先端にスロットアンテナの開
口部を備え、電磁波用導波管（２）とともにスロワ１−
アンテナのアンテナ部（１）を構成しているが、同時に
磁気回路の一方のポールピース及びヨークとしての機能
を持たせるために強磁性体て゛構成されている。またも
う一方のポールピース（７）はアンテナ部（１）とは反
対の極性を持たせる構造となっており、この発明では励
磁用コイル（４）テーパー型導波管（３）２強磁性体（
８）、ポールピース（７）により磁気回路が構成される
ようになっている。
口部を備え、電磁波用導波管（２）とともにスロワ１−
アンテナのアンテナ部（１）を構成しているが、同時に
磁気回路の一方のポールピース及びヨークとしての機能
を持たせるために強磁性体て゛構成されている。またも
う一方のポールピース（７）はアンテナ部（１）とは反
対の極性を持たせる構造となっており、この発明では励
磁用コイル（４）テーパー型導波管（３）２強磁性体（
８）、ポールピース（７）により磁気回路が構成される
ようになっている。
この発明におけるスロットアンテナは第１図に示すよう
に、テーパー型導波管（３）を磁性材で構成することに
より、磁気回路の一方のポールピース及びヨークとして
の機能を持たせ、従来はアンテナ部（１）と独立１−で
構成していた磁気回路を一体化することが可能となり、
ポールギャップをずっと小さくすることができ、電磁波
をポールギャップに集中することができるので、装置を
小型化することができ、例えば真空中などスペースが限
られている場所においてら容易に配設でき、真空中で電
磁波と磁場とを同時に利用する必要があるイオン源など
に使用する場合特に有効となる。
に、テーパー型導波管（３）を磁性材で構成することに
より、磁気回路の一方のポールピース及びヨークとして
の機能を持たせ、従来はアンテナ部（１）と独立１−で
構成していた磁気回路を一体化することが可能となり、
ポールギャップをずっと小さくすることができ、電磁波
をポールギャップに集中することができるので、装置を
小型化することができ、例えば真空中などスペースが限
られている場所においてら容易に配設でき、真空中で電
磁波と磁場とを同時に利用する必要があるイオン源など
に使用する場合特に有効となる。
第２図は第５図と同様にこの発明によるスロットアンテ
ナをイオン源のプラズマ発生装置に使用する場合の実施
例を示す断面図である。
ナをイオン源のプラズマ発生装置に使用する場合の実施
例を示す断面図である。
なお上記実施例では、励磁用コイル（４）を用いた電磁
石で磁気回路を構成することとしているが、永久磁石を
使用しても同様に実施することができ、この場合には強
磁性体（８）が不要となる。
石で磁気回路を構成することとしているが、永久磁石を
使用しても同様に実施することができ、この場合には強
磁性体（８）が不要となる。
また上記実施例では、説明の便宜のため電磁波を伝搬す
る導波管を、電磁波用導波管（２）とテーパー型導波管
（３）とで構成することとしたが、これに限らす導波管
の先端開口部付近を強磁性体で構成することとし、磁気
回路の一方のポールピース及びヨークとして使用できる
ものであれば、上記同様に実施することができる。
る導波管を、電磁波用導波管（２）とテーパー型導波管
（３）とで構成することとしたが、これに限らす導波管
の先端開口部付近を強磁性体で構成することとし、磁気
回路の一方のポールピース及びヨークとして使用できる
ものであれば、上記同様に実施することができる。
［発明の効果コ
この発明は以上説明したとおり、導波管の先端開口部付
近を強磁性体を用いて構成することとし、この先端開口
部付近を磁気回路の一方のポールピース及びヨークとし
ての役割を持たせることとし、磁気回路とアンテナ部と
を一体化する構造としたので、小型化しても強い磁場中
に電磁波を放射することが可能となり、真空中などスペ
ースが限られている場所でも容易に配設することができ
、電磁波と磁場とを同時に利用する必要があるイオン源
などに使用する場合特に効果がある。
近を強磁性体を用いて構成することとし、この先端開口
部付近を磁気回路の一方のポールピース及びヨークとし
ての役割を持たせることとし、磁気回路とアンテナ部と
を一体化する構造としたので、小型化しても強い磁場中
に電磁波を放射することが可能となり、真空中などスペ
ースが限られている場所でも容易に配設することができ
、電磁波と磁場とを同時に利用する必要があるイオン源
などに使用する場合特に効果がある。
第１図はこの発明によるスロットアンテナの一実施例を
示す断面図、第２図は第１図に示すスロットアンテナを
イオン源に用いた場合の実施例を示す断面図、第３図、
第４図はそれぞれ従来のスロットアンテナをこの発明と
同様の目的で使用する場合の一例を示す断面図、第５図
は第３図に示すスロットアンテナをイオン源に用いた場
合を示す断面図。 （１）はアンテナ部、（２）は電磁波用導波管、（３）
はテーパー型導波管、（４）は励磁用コイル、（５）は
非磁性材の筒、（６）はフランジ、（７）はポールピー
ス、（８）は強磁性体、（９）プラズマ発生部、（１０
）はイオンビーム引き出し電極、（１１）はイオンビー
ム、（１２）は被照射体、（１３）は真空槽、（１４）
は電磁波導入窓。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示第１図 ６：フランジ 第３図 第４図 第２図 第５図
示す断面図、第２図は第１図に示すスロットアンテナを
イオン源に用いた場合の実施例を示す断面図、第３図、
第４図はそれぞれ従来のスロットアンテナをこの発明と
同様の目的で使用する場合の一例を示す断面図、第５図
は第３図に示すスロットアンテナをイオン源に用いた場
合を示す断面図。 （１）はアンテナ部、（２）は電磁波用導波管、（３）
はテーパー型導波管、（４）は励磁用コイル、（５）は
非磁性材の筒、（６）はフランジ、（７）はポールピー
ス、（８）は強磁性体、（９）プラズマ発生部、（１０
）はイオンビーム引き出し電極、（１１）はイオンビー
ム、（１２）は被照射体、（１３）は真空槽、（１４）
は電磁波導入窓。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示第１図 ６：フランジ 第３図 第４図 第２図 第５図
Claims (2)
- （１）電磁波を伝搬するための導波管、この導波管の先
端開口部付近を強磁性体を用いて構成する手段、上記先
端開口部付近を導波管に接続された磁気回路の一方のポ
ールピース及びヨークとする手段を備え、 上記先端開口部付近に上記磁気回路を用いて磁場を集中
させ、導波管からの電磁波をその磁場中に放出させるこ
とを特徴とするスロットアンテナ。 - （２）イオン源のプラズマ発生装置に使用されることを
特徴とする請求項第１項記載のスロットアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296084A JPH02144837A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | スロットアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296084A JPH02144837A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | スロットアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02144837A true JPH02144837A (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=17828910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63296084A Pending JPH02144837A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | スロットアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02144837A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017016828A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | 住友理工株式会社 | マイクロ波プラズマ生成装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337541A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-18 | Fujitsu Ltd | プラズマ発生装置 |
| JPS6352254B2 (ja) * | 1978-10-27 | 1988-10-18 | Pujoo Sa |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63296084A patent/JPH02144837A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6352254B2 (ja) * | 1978-10-27 | 1988-10-18 | Pujoo Sa | |
| JPS6337541A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-18 | Fujitsu Ltd | プラズマ発生装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017016828A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | 住友理工株式会社 | マイクロ波プラズマ生成装置 |
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