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전자 총에 의한 펄스 전자빔 생성 방법에 있어서,소정 시간에 공진기의 음극에서 방출된 전자가 상기 공진기의 양극에 도달하는데 걸리는 시간이 상기 공진기의 내부에 인가되는 AC 전기장의 주기의 정수 배의 시간만큼 걸리도록 하는 크기를 갖는 DC 전기장을 상기 공진기의 음극과 양극 사이에 인가하는 단계; 및 상기 소정 시간에 방출된 전자보다 늦게 방출된 전자의 속도가 상기 소정 시간에 방출된 전자의 속도보다 빠르도록 하고, 상기 소정 시간에 방출된 전자보다 일찍 방출된 전자의 속도가 상기 소정 시간에 방출된 전자의 속도보다 늦도록 하는 크기를 갖는 상기 AC 전기장을 상기 공진기 내부로 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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제 1 항에 있어서,상기 AC 전기장의 주기는, 상기 공진기의 음극과 양극 사이의 거리에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 소정 시간에 방출된 전자는, 상기 AC 전기장의 피크에 대응하는 시간에 방출된 전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 펄스 전자빔 생성 방법은, 상기 공진기로부터 이격된 전극과 상기 공진기의 양전극 사이의 거리를 조절하여, 상기 펄스 전자빔의 펄스 폭을 조절하는 단계를 더 포함하되, 상기 전극에는, 상기 펄스 전자빔을 가속하는 클라이스트론, 진행파관 또는 선형가속기가 연결된 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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제 4 항에 있어서, 상기 전자 밀도를 조절하는 단계는, 상기 공진기의 양전극 및 상기 전극 사이에 DC 전기장을 인가하여 상기 펄스 전자빔을 가속시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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펄스 전자빔을 생성하는 방법에 있어서,공진기의 음극에서 하기 [식 3]의 t1일 때 방출된 전자가 상기 공진기의 음극과 양극 간의 갭 d를 통과하는 시간이 하기 [식 4]의 t2로 산출될 때, 하기 [식 7]의 t4일 때 방출된 전자가 상기 t1일 때 방출된 전자보다 상기 갭 d를 통과할 때의 속도가 빠르거나 늦도록 상기 음극과 양극 간의 갭 d, 상기 공진기의 양전극에 인가하는 DC 전기장의 세기 Ed, 상기 공진기의 양전극에 인가하는 AC 전기장의 세기 Ea 및 주파수 ω를 조절하며, [식 3] [식 4] [식 7]여기서, 상기 Ed는 DC 전기장 세기, 상기 Ea는 AC 전기장 세기, 상기 ω는 AC 전기장의 주파수 및 상기 는 기설정된 값인 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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제 6 항에 있어서,상기 DC 전기장의 세기 Ed와 상기 AC 전기장의 세기 Ea는, 하기 [식 10] 및 [식 11]을 만족하도록 설정하며, [식 10] [식 11]여기서, EM은 상기 음극의 물질을 고려하여 기설정된 상수 및 β는 전자의 자발적 뭉침 현상을 고려하여 기설정된 상수인 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔 생성 방법
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펄스 전자빔을 방출하는 RF 전자총에 있어서,공진기에 AC 전기장을 인가하는 AC 전기장 발생부; 상기 공진기에 DC 전기장을 인가하는 DC 전기장 발생부; 및 상기 AC 전기장 발생부의 AC 전기장 세기와 주파수를 조절하고 상기 DC 전기장 발생부의 DC 전기장 세기를 조절하는 전기장 제어부를 포함하며,상기 전기장 제어부는,상기 공진기의 음극에서 소정 시간에 방출된 전자보다 늦게 방출된 전자의 속도가 상기 소정 시간에 방출된 전자의 속도보다 빠르도록 하고, 상기 소정 시간에 방출된 전자보다 일찍 방출된 전자의 속도가 상기 소정 시간에 방출된 전자의 속도보다 늦도록, 상기 공진기의 양전극에 인가하는 DC 전기장의 세기 Ed, 상기 공진기의 양전극에 인가하는 AC 전기장의 세기 Ea 및 주파수 ω를 조절하는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔을 방출하는 RF 전자총
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제 8 항에 있어서,상기 전원 제어부는, 상기 DC 전기장의 세기 Ed와 상기 AC 전기장의 세기 Ea가 하기 [식 10] 및 [식 11]을 만족하도록 제어하며, [식 10] [식 11]여기서, EM은 상기 음극의 물질을 고려하여 기설정된 상수 및 β는 전자의 자발적 뭉침 현상을 고려하여 기설정된 상수인 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔을 방출하는 RF 전자총
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제 8 항에 있어서,상기 공진기로부터 이격되어 클라이스트론, 진행파관 또는 선형가속기가 연결된 전극을 더 포함하고, 상기 공진기와 상기 전극 간의 이격 거리를 조절하여 펄스 전자빔의 펄스 폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 펄스 전자빔을 방출하는 RF 전자총
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제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 RF 전자총, 클라이스트론 및 선형가속기가 순차적으로 일직선으로 연결되며, 상기 클라이스크론은,상기 RF 전자총과 일단이 연결되어 상기 RF 전자총으로부터 인가되는 펄스 전자빔으로 증폭된 RF 전원 소스를 생성하고, 타단으로 상기 펄스 전자빔을 방출하며,상기 선형가속기는,상기 클라이스트론을 통과하여 방출되는 상기 펄스 전자빔을 상기 클라이스트론으로부터 제공되는 상기 RF 전원 소스를 이용하여 가속시키는 것을 특징으로 하는 선형가속기 시스템
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제 11 항에 있어서,상기 클라이스트론은,드리프트 통로 상의 일단에 상기 전자총으로부터 펄스 전자빔을 인가받는 전자빔 입력단이 형성되고, 상기 드리프트 통로 상의 타단에 상기 펄스 전자빔을 방출하는 전자빔 출력단이 형성되며,상기 드리프트 통로의 끝단에 위치된 출력 공동(catcher) 단에서 증폭된 RF 전원 소스를 출력하는 RF 출력단이 형성되며,상기 선형가속기는,입력단이 상기 클라이스트론의 전자빔 출력단에 연결되고, 가속 공동(acceleration cavities) 단에 상기 클라이스트론의 RF 출력단으로부터 RF 전원 소스가 인가되는 것을 특징으로 하는 선형가속기 시스템
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제 12 항에 있어서,상기 RF 전자총의 출력단과 상기 클라이스크론의 전자빔 입력단 사이에 이격 구간을 형성한 것을 특징으로 하는 선형가속기 시스템
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