摘要：为了对合肥先进光源(Hefei Advanced Light Facility,简称HALF)电子储存环的束流位置以及闭合轨道进行测量,设计并测试了一种纽扣型束流位置检测器(Beam Position Monitor,简称BPM)。首先基于束流位置测量系统的要求,对HALF纽扣型BPM进行设计,主要包括材料、几何结构等;随后对设计的BPM进行理论分析与计算,得到位置灵敏度0.10526 mm^(-1)、mapping图等信息;最后对加工完毕的HALF预研项目BPM样机进行标定测试。得到BPM的测量灵敏度、mapping图等,减小BPM本身的非线性,消除了BPM本身组件的安装误差以及为消除在线误差提供数据参考。结果表明设计的纽扣型BPM满足HALF的束流位置测量需求。

摘要：An S-band cavity BPM is designed for a new injector in National Synchrotron Radiation Laboratory. A re-entrant position cavity is tuned to the TM110 mode as position cavity. Cut-through waveguides are used as pickups to suppress the monopole signal. Theoretical resolution of this design is 31 nm. A prototype cavity BPM system is manufactured for off-line cold tests. The wire scanning method is used to calibrate the BPM and estimate the performance of the on-line BPM system. A cross-talk problem has been detected during the cold test. Racetrack cavity BPM design can be used to suppress the cross-talk. With the nonlinear effect being ignored, transform matrix can be used to correct cross-talk. Analysis of cold test results shows that the position resolution of prototype BPM is better than 3 μm.

摘要：本文介绍了用单光子计数法测量束团纵向精细结构的原理 .介绍了合肥同步辐射光源测量束团纵向精细结构的单光子计数系统的设计 .由于单光子计数法具有高时间分辨率(2 ps)和大的动态测量范围 (1 0 5)等优点 ,所以该系统不仅可以测量束团长度 ,而且可以精密测量单束团的纯净度 .最后 ,分析了该系统的性能 ,并讨论了该系统在尾场和纵向阻抗的研究、束团伸长效应的研究以及影响单束团不纯净机理的研究中的应用 .

摘要：提出了一种利用单个谐振腔测量直线加速器束团长度的新方法。不同于传统的双谐振腔束团长度监测器,该方法仅需要使用单个谐振腔,省去了用于辅助测量的参考腔,从而简化了装置结构,节省了空间。针对国家同步辐射实验室基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置进行了监测器的物理设计。通过设定同轴探针的插入位置,解决了双模信号互相干扰的问题,利用微扰金属改变调节工作频率,克服了双模难以同时谐振的困难。利用CST软件进行建模和仿真。仿真结果表明,该监测器可实现2~5 ps束团长度的诊断,测量误差小于5%。

摘要：提出了一种基于高次模式的谐振腔束团长度测量技术,新方法的谐振腔工作于高次本征模式TM0n0。这样的谐振腔拥有更大的腔体半径,从而移除了谐振腔半径必须大于束流管道半径这一原则带来的工作频率限制。为国家同步辐射实验室未来的正电子源设计了一台双腔束团长度监测器,讨论了谐振腔工作频率的选择并推导了束团长度的计算公式,监测器的谐振腔工作于TM020模式,其半径远大于使用TM010模式的传统方法,在CST软件中模拟的结果显示其束团长度测量精度好于7%。

摘要：简要介绍了合肥光源机器研究用光束线前端装置的组成。根据光束线真空联锁及控制的要求,完成了真空联锁监控系统的软硬件设计。复杂可编程逻辑器件(CPLD)和射频识别卡的成功应用,进一步提高了真空联锁监控系统的安全稳定性。触摸屏人机界面(HMI)操作的实现提供了良好的人机交互性能。

摘要：本文介绍了中国科技大学国家同步辐射实验室研发的一台食品辐照保鲜用直线加速器中电子枪的设计。通过枪体内电磁场模拟计算、优化电子枪形状、并且在考虑空间电荷效应情况下对电子束发射过程进行模拟,得到了满足设计要求的束斑尺寸。另外对电子枪的加工和调试过程也进行了介绍,通过电子枪高压老炼及出束实验表明,其各项参数性能均达到设计要求。另外对直线加速器螺线管聚焦线圈漏场对束流的影响也作了讨论,采用相应措施可增加磁屏蔽,减小漏场影响,保证束流品质。

摘要：介绍了一种条带束流位置监测器(BPM)的设计与仿真方法。在国家同步辐射实验室"太赫兹近场高通量材料物性测试系统"工程项目中,针对波荡器出口处真空室非正交对称性的问题,设计了矩形真空室和跑道形真空室下的两种非正交对称性条带BPM,并与传统的圆形真空室下条带BPM进行对比。基于边界元法,利用MATLAB软件分别对三种真空室下的条带BPM进行建模和仿真。仿真结果表明:相对于传统的圆形真空室下条带BPM,矩形和跑道形真空室下条带BPM灵敏度提高了30%,阻抗匹配误差相对降低了20%,束流位置拟合误差降低了80%。考虑加工精度,矩形真空室下的条带BPM更适用于该工程。

摘要：单谐振腔束团长度监测器利用谐振腔内的两个本征模式测量ps量级的电子束团长度,它的关键是如何将两个不同频率的模式互不干扰地耦合提取出来。为解决这个问题,基于低通和带通滤波器的理论,提出了同轴滤波耦合结构和膜片加载波导滤波结构,借助CST微波工作室对滤波器进行建模并仿真得到其S参数。为测试耦合器的应用效果,设计了一套带有该耦合结构的单谐振腔束团长度监测器探头,根据国家同步辐射实验室基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置FELiChEM的束流特点,在CST内对所设计的探头进行束流模拟仿真。仿真结果表明,该耦合器可以实现对特定模式的耦合,并有效降低其它模式的干扰,采用同轴滤波耦合结构和膜片加载波导滤波结构的谐振腔监测器可以实现对FELiChEM装置束团长度的高精度测量,测量误差小于2%。

摘要：系统提出了一种新的腔式束流位置监测器(BPM),即跑道型腔式BPM,并使用微波工作室软件进行了理论研究和模拟计算,提出了通用设计方法。跑道型腔式BPM的金属腔部分具有跑道形横截面,引出束流位置偏移激励起的一对偶极模式作为束流位置信号。该方案的偶极模式极化方向固定,频率分离,可以解决随机误差产生的横向串扰问题,其理论位置分辨力可以达到15 nm。