中国科学技术大学 国家同步辐射实验室， 合肥 230029
在合肥光源(HLS)升级改造中，为了增强注入器的束流位置检测器(BPM)系统的整体性能，采用单次通过数字束流位置处理器(Libera Brilliance Single Pass)构成信号处理系统。首先对Libera Brilliance Single Pass进行了离线的性能测试，然后用它对条带BPM进行实验台标定，最后在合肥光源现有200 MeV直线加速器上进行了在线测试。结果显示其离线分辨力为4~17 μm，优于原有对数比处理系统。在线水平和垂直分辨力分别好于26 μm和19 μm，优于原有系统的58 μm和33 μm。
单次通过数字束流位置处理器 束流位置检测器 标定 直线加速器 Libera Brilliance Single Pass Beam Position Monitor calibration linear accelerator 强激光与粒子束
2012, 24(12): 2893
中国科学技术大学 核科学技术学院， 国家同步辐射实验室， 合肥 230029
为了测量受空间电荷效应支配的发射度，合肥光源高亮度注入器采用了狭缝法进行测量，研究了基于狭缝法发射度测量系统的构成，并以实例比较了单狭缝和多狭缝在发射度测量系统中的应用。两种测量方法的结果表明：单狭缝法测量的结果更接近于模拟计算值，可有效避免子束团之间的重叠，适用范围更广。实验结果表明：在240 pC电荷量情况下，合肥光源高亮度注入器仍然具有较小的归一化发射度，为（1.84±0.085） mm·mrad。
高亮度注入器 发射度 相空间 子束团 狭缝 high brightness injector emittance phase space beamlet slit
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
针对合肥光源高亮度注入器设计了一种四轴对称八条带电极束流能散检测器(BESM)，以实现束流能散的非拦截测量。理论推导了从BESM电信号中提取束流横向尺寸分量的公式。通过对BESM的灵敏度、阻抗匹配、电极的时域频域响应等的分析，确定了BESM的电极张角、半径、长度等各方面的物理参数。通过天线法对BESM进行了位置和四极分量的标定，得到了电中心相对于机械中心的偏移、 BESM的位置灵敏度和四极分量灵敏度等参数。通过对多组电信号和位置信号的处理拟合出了机械位置与对数比电位置信号的相关多项式，并给出了四极分量关于束流横向尺寸、束流中心位置以及它们高次项的经验公式。
八电极束流能散检测器 四极分量 电极参数 标定 对数比处理 2维网格结构高斯加权 eight-stripline beam energy spread monitor quadrupole component electrode parameters calibration log-ratio processing Gaussian-weighting at two-dimensional grid 强激光与粒子束
2011, 23(12): 3372
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
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。
束流位置监测器 跑道型腔 串扰 偶极模 分辨力 beam position moniter racetrack cavity cross-talk dipole mode resolution
中国科学技术大学,国家同步辐射实验室,合肥,230029
束流位置监测器可以用来进行发射度的非拦截测量,且不受束流分布的影响.对从条带BPM电极中引出的信号经过对数比检波模块处理,得出了一种对数比处理方法来提取束流的四极分量,并推导出一种同时利用差比和处理方法和对数比处理方法的混合提取方法来提取四极分量.对这些方法进行了数值模拟计算和比较,结果表明:混合提取方法效果最佳,对数比处理方法优于差比和处理方法.利用提取出的四极分量,通过多次改变四极铁的电流计算出束流的发射度.
束流位置监测器 发射度 四极分量 差比和 对数比 混合提取 非拦截测量
