强流短脉冲电子束束剖面的时间分辨测量

介绍了一套基于切伦科夫辐射的、用于强流短脉冲电子束束剖面测量的装置。装置利用扫描相机记录背面打毛的石英玻璃薄片中产生的切伦科夫光信号。使用该装置 ,在中国工程物理研究院流体物理研究所的 2 Me V注入器上进行了切伦科夫光的验证实验和时间分辨的束剖面测量实验。分析表明 ,测量系统的时间分辨率和空间分辨率分别为 1 .75 ns和 0 .74 mm。

强流短脉冲电子束束剖面测量技术

束流剖面信息的获得对于加速器的研究有着重要的意义。对强流短脉冲电子加速器束剖面测量技术作了评述。目前,发展时间分辨的快响应的光学测量技术及实时在线测量为主要发展趋势。

强流短脉冲电子束束斑实时测量

介绍了一套基于切伦科夫辐射的用于强流短脉冲电子束束斑实时测量的装置。切伦科夫辐射体采用厚度为0.5mm、直径为80mm的石英玻璃,背面经过磨砂处理,安装在磁密封真空传动装置上,可以随传动杆上下左右转动。切伦科夫光经滤光片后由CCD相机进行接收,图像信号经CA MPE 1000F(H)型黑白图像采集卡读入计算机进行处理。报告了在中国工程物理研究院流体物理研究所的12MeVLIA和2MeV注入器上进行的束斑测量实验结果。

强流短脉冲电子束束斑实时测量

为了快速获得直线感应加速器电子束束剖面信息以便能加速加速器的调试，研制了一套基于切伦科夫辐射的束斑测量装置，如图1所示。切伦科夫辐射体采用φ80，厚度0．5mm的石英玻璃。石英玻璃背面经过磨砂处理，安装在真空传动装置上，可以随传动杆上下移动和左右转动。切伦科夫光经滤光片和焦距为25mm的佳能TV-16镜头成像在CCD摄像头上。由摄像头拍摄的图像信号经CA-MPE-1000F(H)型黑白图像采集卡读入计算机进行处理。图象采集卡具有外触发接口。通过从注入器控制系统的同步机中输出同步信号，经过单稳态电路，对采集卡进行外触发。

皮秒脉冲功率技术理论模型及其优化设计

为了产生100～500ps，200500kV，1～10kA数量级的皮秒放电脉冲，建立了一个皮秒脉冲发生器理论模型，并提出利用增益系数极值法，确定其最大兼容工作点，相对于纳秒脉冲成形线，皮秒脉冲成形线实现了90％，70％，85％的归一化电压增益、能量增益和放电功率增益。为了最大限度地降低皮秒脉冲成形线的载压时间，提高系统的绝缘安全因子，利用华罗庚0．618优算法，设计了电压传输系数。在纳秒脉冲成形线与皮秒脉冲成形线阻抗比值等于1．63条件下，在4倍和6倍皮秒脉冲成形线时间之内，归一化电压增益、能量增益和放电功率增益就可以分别达到94％，72％，89％与99％，53％，97％。

电子光学

O463.1 2003032373强流短脉冲电子束束剖面的时间分辨测量=Time-resolvedbeam profile measurement of high-current,short-pulseelectron-beam[刊,中]/陈思富(中物院流体物理研究所.四川,绵阳(621900)),丁伯南…∥强激光与粒子束.—2002,14(2).—317-320介绍了一套基于切伦科夫辐射的,用于强流短脉冲电子束束剖面测量的装置。该装置利用了扫描相机记录背面打毛的石英玻璃薄片中产生的切伦科夫光信号。使用该装置。

S波段速调管双间隙输出腔的设计和实验研究

介绍了S波段强流相对论速调管放大器(RKA)双间隙输出腔高频系统的设计,并利用3维粒子模拟程序模拟和优化了短脉冲强流相对论调制电子束经过双间隙输出腔后的微波提取。在束压640 kV、束流6 kA、基波调制深度80%的条件下,模拟得到功率为1.1 GW的微波,频率约为2.85 GHz,效率28%。在高频分析和粒子模拟的基础上进行了实验研究,实验中采用束压640 kV、束流6 kA的环行电子束,经过优化调节RKA参数,在中间腔后得到了约4.6 kA的基波调制电流,加上双间隙提取腔后从该RKA获得了频率为2.9 GHz、功率为1 GW、脉宽22 ns的输出微波,束波转换效率26%。

重复运行短脉冲S波段相对论速调管放大器

介绍了利用HVG-1二极管产生的强流短脉冲电子束源,开展短脉冲重复频率为100Hz的S波段相对论速调管放大器(RKA)实验研究．利用无箔空心石墨阴极和0．82T的恒流源引导磁场,引出了电压约700kV、电流约6．5kA、脉宽(半高宽)25ns的环形电子束．该电子束经过输入腔和中间腔的调制后,得到了5kA／22ns的基波调制电流．经过输出腔后,得到了大于1GW／20ns的辐射微波,频率2．95GHz,平均功率2．4kW,效率约24％,增益34dB．没有观察到限制该GW级功率水平的S波段RKA的因素．

Simulation and Error Analysis of Electro-optic Sampling Measurement of Ultrashort Electron Beam Bunch Length

For the development of high energy physics,it is needed to improve the performance of the relativistic electron bunch.The measurement of the ultrashort relativistic electron pulse becomes one of the key technologies.The electro-optic sampling measurement of relativistic electron pulses is a promising method.This method is nondestructive, non-intrusive,and real-time monitoring.Distance and angles of the reference frames will cause system deviations.In this paper these system deviations are analyzed by simulation.It provides a reference for the experiment.