(57)【要約】  電子加速器は、外側導体（１１）及び内側導体（１２）を有する共振キャビティ（１０）と、電子ビーム（４０）を共振キャビティ（１０）に垂直に入射させる電子源（２０）と、共振キャビティに結合されると共に共振キャビティ内に電界（Ｅ）を発生させるように構成され、電子（４０）を複数回順次異なる軌道にそってキャビティ内で加速するＲＦ源（５０）と、外部に出射した電子を戻してキャビティ内に再入射させるように構成した少なくとも１つの偏向磁石とを備える。ＲＦ源（５０）は、キャビティをパルスモードで付勢するように構成する。これにより、加速器のサイズを小さくすることができると共に製造コストが安価になる。
2016521904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側導体（１１）及び内側導体（１２）を有する共振キャビティ（１０）と、
電子ビーム（４０）を発生して共振キャビティ（１０）に入射させるように構成した電子源（２０）と、
共振キャビティに結合され、ＲＦパワーを用いてＲＦ周波数（ｆＲＦ）で共振キャビティを付勢すると共に共振キャビティ内に電界（Ｅ）を発生させるように構成され、前記電子ビーム（４０）の電子を複数回順次異なる軌道にそってキャビティ内で加速するＲＦ源（５０）と、
電子ビーム（４０）がキャビティ（１０）の外側に出射した際、電子ビームを曲げ戻すと共にキャビティに向けて再入射させるように構成した少なくとも１つの偏向磁石とを備える電子加速器において、
前記ＲＦ源（５０）は、第１のパルス周波数（ｆＲＦＰ）、１００％以下の第１のデューティサイクル（ＤＣ1）、及び第１のパルス期間（ＴＲＦＰ）を有するパルス状のＲＦパワーにより前記共振キャビティを付勢する
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子加速器において、
前記外側導体（１１）及び内側導体（１２）は軸線Ａを中心とする同軸円筒導体とし、両方の円筒導体は上側閉止部（１３）及び下側閉止部（１４）によりそれぞれ終端し、
前記電子源（２０）は、電子ビーム（４０）を共振キャビティ（１０）の中間横断面（ＭＰ）内で半径方向にそって共振キャビティ（１０）に放出するように構成され、
前記ＲＦ源（５０）は、前記共振キャビティに共振横断電界（Ｅ）を発生し、電子ビーム（４０）の電子を、前記中間横断面（ＭＰ）において外側円筒導体（１１）の角度的にシフトした直径に基づく連続的な軌道に沿って複数回加速するように構成され、
前記少なくとも１つの偏向磁石は、電子ビーム（４０）がキャビティ（１０）の外側に出射した際この電子ビームを曲げ戻して、前記中間横断面（ＭＰ）にそって前記軸線Ａに向けて再入射させるように構成されている
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子加速器において、
前記第１のデューティサイクル（ＤＣ1）は１％以上とした
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項４】
請求項３に記載の電子加速器において、
前記第１のデューティサイクル（ＤＣ1）は４０％以下とした
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子加速器において、
前記第１のパルス周波数（ｆＲＦＰ）は１０ＫＨｚ以下とした
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項６】
請求項５に記載の電子加速器において、
前記第１のパルス周波数（ｆＲＦＰ）は、５Ｈｚ以上で３ＫＨｚ以下とした
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電子加速器において、
前記電子源（２０）はパルス状の電子ビーム（４０）を共振キャビティ（１０）に放出するように構成され、
前記パルス状の電子ビームは、第２のパルス周波数（ｆＢＰ）、１００％以下の第２のデューティサイクル（ＤＣ2）、及び第２のパルス期間（ＴＰＢＰ）を有し、
前記第２のパルス周波数（ｆＢＰ）は公称ＲＦ周波数（ｆＲＦ）以下とされている
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項８】
請求項７に記載の電子加速器において、
さらに、前記キャビティへの電子放出パルスを前記ＲＦパワーのパルスに同期させる同期手段（６０）を備える
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の電子加速器において、
前記第２のパルス期間（ＴＰＢＰ）は前記第１のパルス期間（ＴＰＲＦＰ）内に時間的に位置する
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１０】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器において、
前記公称周波数（ｆＲＦ）は、５０ＭＨｚ以上であって５００ＭＨｚ以下とした
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１１】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器において、
さらに、前記第１のパルス周波数（ｆＲＦＰ）を変化させる手段を備える
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１２】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器において、
さらに、前記第２のパルス周波数（ｆＢＰ）、を変化させる手段を備える
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１３】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器において、
さらに、前記第１のデューティサイクル（ＤＣ1）を変化させる手段を備える
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１４】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器において、
さらに、前記第２のデューティサイクル（ＤＣ2）を変化させる手段を備える
ことを特徴とする電子加速器。
【請求項１５】
先行する請求項のいずれか１項に記載の電子加速器を備える材料検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共振キャビティを有する電子加速器であって、電子が連続する異なる軌道にそって複数回加速される電子加速器に関する。このような加速器の典型例は、単一の同軸キャビティを有する加速器であるRhodotron（登録商標）であり、この加速器では、電子は放出されて横方向に花の形状の軌道にそって加速される（「Rhodos」は、ギリシャ語で花を意味する）。
【背景技術】
【０００２】
このような加速器は、例えば米国特許公開ＵＳ−５１０７２２１号公報から既知であり、この公開公報は以下のサブシステムを典型的に含むRhodotron（登録商標）について記載する。
・端部において終端し、中間横断面にそって円周方向に形成され電子を通過させる複数の孔が形成されている２つの同軸円筒導体を有する共振キャビティ、
・電子ビームを発生し、キャビティの中間横断面の半径方向にそってキャビティ内に電子ビームを放出するように構成した電子源、
・共振キャビティに結合され、共振横断電界をキャビティ内に発生させるように構成され、中間横断面においてキャビティの角度的にシフトした直径に沿う順次軌道に沿って複数回加速するＲＦ源、
・電子ビームがキャビティから外側に出射した際、電子ビームを曲げ戻すと共にキャビティの中心に向けて中間横断面にそって再入射させる偏向磁石、
・電子ビームの出力ポート。
【０００３】
このような加速器は、連続波モード（ＣＷ）で動作する。これは次のことを意味する。動作中、ＲＦ源からのＲＦパワーは共振キャビティに連続的に供給され、電子源からキャビティに電子が連続的に放出される（たとえ、微細構造レベルで接近して見ても、電子は束として約１００ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの周波数で（市販されているRhodotron（登録商標）の典型的な場合）キャビティに放出される）。つまり、加速された電子の連続ビームが加速器の出力ポートに出力される。
【０００４】
出願人より市販されている電子加速器であるRhodotron（登録商標）は、最大ビーエネルギーの範囲が４５ＫＷ〜７００ＫＷの場合、典型的には１０ＭｅＶのビームエネルギーを放出する。ＲＦ源は、典型的にはＶＨＦ周波数域で動作し、ＲＦパワーの範囲が１５０ＫＷ〜６００ＫＷの場合、一般的には約１００ＭＨｚ又は２００ＭＨｚで動作する。
【０００５】
例えばビーム走査システムのような周辺装置と組み合わした場合、この種の加速器は、殺菌、ポリマーの改変、パルプ処理、食物の低温殺菌等のために用いられる。
【０００６】
例えばリニア加速器（LINACsとも称されている）のような他の形式の電子加速器\を超える多数の利点を挙げるとすると、武器、爆発物、ドラッグ等のような隠匿物や禁止物及び禁止商品の検出のような探査及び安全の目的のために用いられている。このような用途において、電子ビームは一般的に走査方向と直交する方向に移動する物体上にライン状に走査される。
【０００７】
既知の加速器は、上述した用途においては、大型過ぎると共に高価になり過ぎてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、この種の既存の加速器よりも小型で一層安価であると共に、特に上述した探査及び安全の目的に好適に適合する再循環型電子加速器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は独立請求項により規定される。従属請求項は有益な実施例を規定する。
【００１０】
本発明によれば、外側導体及び内側導体を有する共振キャビティと、
電子ビームを発生して共振キャビティに垂直に入射させるように構成した電子源と、
共振キャビティに結合され、ＲＦパワーを用いて公称ＲＦ周波数で共振キャビティを付勢すると共に共振キャビティ内に電界を発生させるように構成され、前記電子ビームの電子を複数回順次異なる軌道にそってキャビティ内で加速するＲＦ源と、
電子ビームがキャビティの外側に出射した際、電子ビームを曲げ戻すと共にキャビティに向けて再入射させるように構成した少なくとも１つの偏向磁石とを備える電子加速器において、
前記ＲＦ源は、第１のパルス周波数、１００％以下の第１のデューティサイクル、及び第１のパルス期間を有するパルス状のＲＦパワーにより前記共振キャビティを付勢することを特徴とする電子加速器を提供する。
【００１１】
キャビティにパルス状のＲＦパワーを供給すれば、加速器の出力部における電子ビームは同様にパルス状になり、各パルス期間中に高出力パワーを有すると共にパルス周期の残りの部分では低出力パワー（又は、零出力パワー）となる。つまり、加速器からパルス期間中に例えば探査及び安全性の目的の場合のような必要な用途に応じて適切なビームパワーが出力され、平均消費電力が低減される。ビームパワーは公称ＲＦ周波数の平方根にしたがって増加することを考慮すれば、この種の従来の加速器を単に小型化することよりも一層小型な加速器をより安価なコストで製造することができる。さらに、例えばリニア加速器（LINACs）と比較して、一層高いデューティサイクルを達成することができる。
【００１２】
好ましくは、外側円筒導体及び内側円筒導体は軸線Ａの同軸円筒導体とし、両方の円筒導体は上側導体閉止部及び下側導体閉止部をそれぞれ有する端部において終端し、電子源は、電子ビームを共振キャビティの中間横断面内で半径方向にそって共振キャビティに放出するように構成され、ＲＦ源は、共振キャビティに共振横断電界を発生し、電子ビームの電子を、中間横断面において外側円筒導体の角度的にシフトした直径に基づく連続的な軌道に沿って複数回加速するように構成され、少なくとも１つの偏向磁石は、電子ビームがキャビティの外側に出射した際電子ビームを曲げ戻して、中間横断面にそって軸線Ａに向けて再入射させるように構成する。これら好適な構成要素を備える場合、加速器は、探査の目的及び安全性の目的に特に整合したRhodotron（登録商標）となる。
【００１３】
好ましくは、第１のデューティサイクルは１％以上とする。
【００１４】
より好ましくは、第１のデューティサイクルは５％以上とする。
【００１５】
より好ましくは、第１のデューティサイクルは４０％以下とする。
【００１６】
好ましくは、第１のパルス周波数は１０ＫＨｚ以下とする。
【００１７】
より好ましくは、第１のパルス周波数は５ＫＨｚ以下とする。
【００１８】
好ましくは、電子源はパルス状の電子ビームを共振キャビティに放出するように構成され、パルス状の電子ビームは、第２のパルス周波数、１００％以下の第２のデューティサイクル、及び第２のパルス期間を有し、第２のパルス周波数は公称ＲＦ周波数以下とする。ＲＦ源からキャビティにパルス状に励起された電子ビームを照射すれば、電子束を連続波として投射する場合よりも一層損失を少なくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の代表的な電子加速器を線図的に示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａの電子加速器の断面を線図的に示す。
【図２】図２は、ＲＦパワーのパルスを時間の関数として線図的に示す。
【図３】図３は、電子源からキャビティに放出される電子ビーム電流のパルスを時間の関数として示す。
【図４】図４は、図３の信号の拡大図を線図的に示し、ビーム電流中の微細構造を明瞭にする。
【図５】図５は、ＲＦ源のパルス及び電子源のパルスを同期させる実施例を線図的に示す。
【００２０】
図面はスケール通りに表示されていない。一般的に、図面中において、同一の構成要素には同一符号を付する。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１Ａは本発明の代表的な電子加速器を線図的に示す。この電子加速器は、軸線（Ａ）を中心とする外側円筒導体（１１）及び同一の軸線（Ａ）を有する内側円筒導体（１２）を有する共振キャビティ（１０）を備え、両方の円筒導体は上側導体閉止部（１３）及び下側導体閉止部（１４）をそれぞれ有する端部において終端している。この電子加速器は、電子源（２０）（例えば、電子銃）も備える。電子源は、電子ビーム（４０）を発生すると共に、電子ビームを共振キャビティ（１０）の中間横断面（ＮＰ）内で半径方向にそって共振キャビティ（１０）に放出するように構成されている。さらに、この電子加速器はＲＦ源（５０）を備え、このＲＦ源は、カップラ（５５）を介して共振キャビティに結合されると共に、公称ＲＦ周波数（ｆＲＦ）で発振すると共に共振キャビティ内に共振直交電界（Ｅ）を発生するように設計され、電子ビーム（４０）の電子を中間横断面（ＭＰ）内に外側円筒導体（１１）の角度的にシフトした直径にそって連続的な軌道に沿って複数回加速する。共振横断電界は、一般的には「ＴＥ００１」型とする。従って、この電界は横型（「ＴＥ」）であり、また、この電界は回転対称（１次“０”）であり、さらに、この電界はキャビティの半径方向にそって相殺されず（２次“０”）、この電界の半サイクルがキャビティの軸線Ａと平行な方向に存在する。
【００２２】
ＲＦ源（５０）は、典型的には公称ＲＦ周波数（ｆＲＦ）でＲＦ信号を発生する発振器、及び出力部に所望の出力パワーを出力する増幅器又は増幅器列とを備える。この電子加速器は少なくとも１つの偏向磁石（３０）も備え、この偏向磁石は、外側円筒導体（１１）から出射した電子ビーム（４０）を曲げ戻して、軸線Ａに向けて再入射させる。本例では、３個の偏向磁石が配置され、電子ビームはキャビティを通過する４つの経路を形成する。
【００２３】
図１Ｂは、図１Ａの電子加速器の中間面に沿う断面を線図的に示し、電子ビーム（４０）の軌道は破線で示し、電子ビーム出力（４１）はより鮮明に示す（花形状）。
【００２４】
このような電子加速器は、例えば欧州特許番号ＥＰ−０３５９７７４号及び米国特許番号ＵＳ−５１０７２２１号から既知であり、これらの内容は本明細書に参考として記載されているものとし、従って詳細に説明しないこととする。
【００２５】
ＲＦ源及び電子源の動作方法について説明する。
【００２６】
本発明では、ＲＦ源は連続波（ＣＷ）モードではなく、パルスモードで動作するように設計する。これは図２に示され、図２はキャビティ（１０）に供給されるＲＦパワー（ＰＲＦ）のパルス形態を時間の関数として示す。図２から明らかなように、ＲＦパワーは、周期的なパルスとされ、ＲＦパワーがハイとなるオン状態（ＰＲＦＨ）及びＲＦパワーがオン状態よりも低いオフ状態（ＰＲＦＬ）を周期的に発生する。一例として、例えばＰＲＦＬ＝ＰＲＦＨ／１０することができる。好ましくは、ＰＲＦＬ＝０とする。
【００２７】
オン状態は、第１のパルス期間ＴＰＲＦＰ（パルス幅とも称する）を有する。このパルスは、第１のパルス周波数ｆＲＦＰ（パルス繰返レートとも称する）で周期的に繰り返す。従って、パルス期間は、ＴＰＲＦＰ＝１／ｆＲＦＰとなる。従って、パルス状のＲＦパワーは、第１のデューティサイクルＤＣ1＝１００ＴＰＲＦＰ／ＴＲＦＰ（％）を呈する。
【００２８】
本発明では、ＤＣ1＜１００％とする。好ましくは、ＤＣ1＞１％とする。より好ましくは、ＤＣ1＞５％とする。より好ましくは、ＤＣ1＜４０％とする。さらに一層好ましくは、１５％＜ＤＣ1＜３０％とする。
【００２９】
好ましくは、ｆＲＦＰ＜１０ＫＨｚとする。より好ましくは、ｆＲＦＰ＜５ＫＨｚとする。さらに一層好ましくは、５Ｈｚ＜ｆＲＦＰ＜３ＫＨｚとする。さらに一層好ましくは、９０Ｈｚ＜ｆＲＦＰ＜１１００Ｈｚとする。
【００３０】
本発明の好適実施例によれば、上述したようにＲＦ源はパルスモードで動作するように設計され、電子源（２０）は共振キャビティ（１０）内にパルス状の電子ビームを放出するように構成される。このパルス状の電子ビームは、第２のパルス周波数（ｆＢＰ）、１００％以下である第２のデューティサイクルＤＣ2、及び第２のパルス期間（ＴＰＢＰ）を有し、第２のパルス周波数（ｆＢＰ）は公称ＲＦ周波数（ｆＲＦ）以下とする。
【００３１】
この好適実施例による電子源の動作を図３に示す。図３は、電子源によりキャビティ内に放出される電子ビーム電流（ＩＢ）のパルス形態を時間の関数として示す。図３から明らかなように、電子ビーム電流（ＩＢ）は、周期的にパルス化され、ビーム電流が周期的に又は連続してハイ（ＩＢＨ）となるオン状態及びビーム電流が周期的に又は連続してオン状態以下となるオフ状態（ＩＢＬ）を呈する。例えば、ＩＢＬ＝ＩＢＨ／１０とすることができる。好ましくは、ＩＢＬ＝０とする。
【００３２】
オン状態は、第２のパルス期間ＴＰＢＰ（パルス幅とも称する）を有する。電流パルスは、第２のパルス周波数ｆＢＰ（パルス繰返レートとも称する）で周期的に繰り返す。従って、パルス期間は、ＴＰＢＰ＝１／ｆＢＰとなる。従って、パルス状の電流は、第１のデューティサイクルＤＣ2＝１００ＴＰＢＰ／ＴＢＰ（％）を呈する。
【００３３】
本発明では、ＤＣ2＜１００％とする。好ましくは、ＤＣ2＞１％とする。より好ましくは、ＤＣ2＞５％とする。より好ましくは、ＤＣ1＜４０％とする。さらに一層好ましくは、１５％＜ＤＣ2＜３０％とする。
【００３４】
好ましくは、ｆＢＰ＜１０ＫＨｚとする。より好ましくは、ｆＢＰ＜５ＫＨｚとする。さらに一層好ましくは、５Ｈｚ＜ｆＢＰ＜３ＫＨｚとする。さらに一層好ましくは、９０Ｈｚ＜ｆＲＦＰ＜１１００Ｈｚとする。
【００３５】
勿論、ＩＢＬ及びＩＢＨは共に電子源の出力部においてピークビーム電流を呈する。実際には（及び一般的には）、図３の信号を拡大して表示する図４に示すように、ビーム電流中に微細構造が存在する。尚、図４は、図面を明瞭にするため、スケール通りに表示されていない。図４において、破線の方形波は、微細構造を示す。各破線のパルスは、第２の周波数ｆＢＰよりもはるかに高い電子束周波数ｆｅｂで電子源から周期的に（Ｔｅｂ）放出される電子束を示す。一例として、例えばｆｅｂ＞１００ＭＨｚとし、ｆＢＰ＜１０ＫＨｚとすることができる。
【００３６】
一般的に又は好ましくは、電子束周波数は、公称ＲＦ周波数と同一にする。ｆｅｂ＝ｆＢＰとする。
【００３７】
好ましくは、この電子加速器は、キャビティ内への電子の放出パルスをＲＦパワーのパルスと同期させる同期手段（６０）をさらに備える。
【００３８】
図５は、ＲＦ源のパルス化と電子源から放出されるビーム電流のパルス化とを同期させる実施例を線図的に示す。
【００３９】
図５において、
・ＰＲＦはＲＦパワー（キャビティを付勢する）とする。
・ＵＲＦは共振キャビティの内側円筒導体と外側円筒導体との間の加速電圧とする（電圧エンベロープ）。
・ＩＢは電子源によりキャビティに放出されるビーム電流とする（ビーム電流が図４に示す微細構造を有する場合、電流エンベロープである）。
・ＰＢは加速器の出力部における電子ビームのパワーとする。
・ＰＲＦｔｏｔはＰＲＦとＰＢとの和であり、加速器により消費される全パワーを良好に示す。
・ＴＰＲＦＰは第１のパルス期間とする。
・ｆＲＦＰ第１のパルス周波数とする。
・ＴＰＢＰは第２のパルス期間とする。
・ｆＢＰは第２の周波数とする。
【００４０】
この実施例において、ｆＢＰ＝ｆＲＦＰとする。
【００４１】
さらに、電子ビームは、ＲＦパワーのオン状態の一部の期間中だけオン状態になり、ＲＦパワーがオフ状態の期間中オフ状態となる。従って、ＴＰＢＰ＜ＴＰＲＦＰとなる。換言すれば、第２のパルス期間（ＴＰＢＰ）は、第１のパルス期間（ＴＰＲＦＰ）内に時間的に位置する。
【００４２】
好ましくは、電子ビームは、ＵＲＦがＵＲＦｍａｘの十分なレベルに到達すると、例えばＵＲＦ＝ｋ×ＵＲＦｍａｘであってｋ＝０．８又はｋ＝０．９になると直ちにオン状態に切り換わり、また、ＵＲＦがＵＲＦｍａｘの一定の割合以下に低下すると、例えばＵＲＦ＝ｋ×ＵＲＦｍａｘであって、ｋ＝１又はｋ＝０．８又はｋ＝０．９になると直ちにオフ状態に切り換わる。
【００４３】
従って、放出電子ビームパルスとＲＦパルスとの同期は、例えばＵＲＦの変化をモニタすることにより行うことができる。変形例として、ＵＲＦの上昇時間を算出して、その関数に基づいて放出電子ビームをトリガすることができる。この上昇時間は、以下の式を用いて評価することができる。
【００４４】
上昇時間＝Ｑ／П・ｆＲＦ
ここで、Ｑ＝共振キャビティの線質係数
П＝ｐｉ＝３，１４１６．．．．，
ｆＲＦ＝公称ＲＦ周波数。
【００４５】
最下段の曲線より、全ＲＦパワーＰＲＦｔｏｔ（ビームパルスに対するＲＦパワー、キャビティに対するＲＦパワー）の時間の関数としての変化を理解することができる。実際的なケースでは、例えば以下の値に設定する。
【００４６】
ＰＲＦＬ＝０
ＰＲＦＨ＝１４０ＫＷ
ＰＢＨ＝４０ＫＷ
よって、ＰＲＦｔｏｔ＝１８０ＫＷ
実際的な例として、本発明による電子加速器を実現するために以下の値を選択することができる。
【００４７】
【表１】
2016521904.tif 000003
【００４８】
実験結果は、上記数値により以下の性能結果到達したことを示す。
【００４９】
【表２】
2016521904.tif 000004
【００５０】
所望のパルスを得るために、以下の方法及び装置を用いることができる。
【００５１】
ＲＦ源（５０）に関して、一般的ＲＦ源は公称ＲＦ周波数ｆＲＦで発振する発振器を備える。発振器の出力部とＲＦ増幅段の入力部との間に例えばＲＦスイッチを配置し、ＲＦスイッチのオン状態とオフ状態を時間的に制御することにより、例えば第１のパルス周波数ｆＲＦＰ及び第１のデューティサイクルＤＣ1で動作するパルス発生器を用いれば、キャビティ（１０）を付勢する所望のパルス化を行うことができる。変形例として、例えばＲＦ列中のＦＥＴ増幅器のドレイン又はゲート端子にパルス波形信号を供給することによりパルス化を行うことができる。
【００５２】
電子源に関し、一般的に電子源は、電子放出カソードと電子束の放出を制御するために用いられるグリッドとを備える。従って、ＲＦ源と同様な方法で進めることができ、例えば第２のパルス周波数ｆＢＰ及び第２のデューティサイクルＤＣ2を有するパルス波形に基づいてグリッドに印可されるＲＦ電圧を切り換えることによりパルス化に対応できる。尚、上記パルス波形は、例えばパルス発生器により供給することができる。
【００５３】
好ましくは、電子加速器は、さらに、第１のパルス周波数（ｆＲＦＰ）を変化させる手段を備える。
【００５４】
好ましくは、電子加速器は、さらに、第２のパルス周波数（ｆＢＰ）を変化させる手段を備える。
【００５５】
好ましくは、電子加速器は、さらに、第１のデューティサイクル（ＤＣ１）を変化させる手段を備える。
【００５６】
好ましくは、電子加速器は、さらに、第２のデューティサイクル（ＤＣ2）を変化させる手段を備える。
【００５７】
上述した中間ＲＦスイッチのオン状態及びオフ状態を制御するパルス発生器並びに調整可能なパルス周波数及び／又はデューティサイクルは、効果に応じて決めることができる。
【００５８】
本発明は、図示した特有の実施例に基づいて説明したが、これらの構成に限定されない。本発明は図示され及び／又は記述した事項に限定されないことは当業者にとって明らかである。
【００５９】
特許請求の範囲に記載した参照符号は保護範囲を限定するものではない。
【００６０】
動詞「備える」、「含む」、「構成される」、又はその他の変形、並びにこれらの活用は、記載された構成要素以外の構成要素の存在を除外するものではない。
【００６１】
構成要素の前に記載される冠詞「ａ」、「ａｎ」又は「ｔｈｅ」は、複数の構成要素の存在を除外するものではない。
【００６２】
要約すると、本発明は以下のように記述することができる。電子加速器は、外側導体（１１）及び内側導体（１２）を有する共振キャビティ（１０）と、電子ビーム（４０）を発生して共振キャビティ（１０）に入射させる電子源（２０）と、共振キャビティに結合され、共振キャビティ内に電界（Ｅ）を発生させて、電子（４０）を複数回順次異なる軌道にそってキャビティ内で加速するＲＦ源（５０）と、外側に出射した電子を戻してキャビティに向けて再入射させるように構成した少なくとも１つの偏向磁石とを備える。ＲＦ源（５０）はパルスモードでキャビティを付勢し、これによりサイズが小型化されると共に安価な加速器を実現することができる。
【００６３】
このような電子加速器は、種々の目的に用いることができ、好ましくは、武器、爆発物、ドラッグ等のような隠匿され及び／又は禁止され及び／又は危険な物及び／又は商品の探査に用いることができ、電子加速器により直接形成された画像又は金属のターゲットに照射した後電子により生成されたＸ線により間接的に形成された画像から探査のために用いることができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2016521904.tif 000006
【図２】
2016521904.tif 000007
【図３】
2016521904.tif 000008
【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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