由于存在各种非理想因素,束流在储存环中的闭轨会发生畸变。对束流闭轨畸变进行校正的方法较多,目前合肥光源(HLS)采用奇异值分解(SVD)法进行束流闭轨的全环校正和反馈。针对SVD法不足之处,采用约束线性最小二乘法(CLLS)来改进HLS束流闭轨的全环校正和反馈。介绍了束流闭轨畸变校正的理论,着重介绍应用CLLS对HLS储存环束流闭轨畸变进行全环校正和反馈,并给出运行结果。结果显示,利用CLLS后,HLS敏感实验线站的束流轨道稳定性和重复性得到明显改善。

针对特定实验站调整光源点位置的要求,设计了合肥光源储存环束流闭轨局部调整和校正系统,介绍了该系统的工作原理、硬件组成、软件设计及运行结果,设计要求束流闭轨局部调整的最大幅度为1~2 mm,水平方向和垂直方向其余闭轨畸变均方根分别小于50和30 μm。校正系统采用轨道设定法作为束流闭轨局部调整和校正算法,由束流轨道测量系统、校正铁系统和控制系统组成。运行结果显示:水平和垂直方向分别调节2.0和1.5 mm,水平方向和垂直方向其余闭轨畸变均方根分别为45.14和27.62 μm。

介绍了合肥光源机器诊断光束线上具有弹簧系统的丝型光位置检测器,经过标定该检测器的线性范围大于4 mm,灵敏度约为0.197 9 mm-1.通过不同束流流强下同步光垂直尺寸的测量,发现束流流强对同步光垂直尺寸的影响不大,不需要对灵敏度进行修正.进行了无氧铜板施加正偏压的测量,在施加正偏压时能够提高线性范围和略改善信噪比.

环境温度是影响电子束流轨道稳定性的重要因素之一,国内外大多数加速器实验室为此都建立了较为完备的环境温度监测系统和恒温空调系统.合肥光源(HLS)是第二代光源,全环闭合轨道垂直方向上要求稳定在100μm以内.为定量研究和分析环境温度对合肥光源的电子束流轨道的影响,建立了环境温度监测系统.着重介绍了环境温度监测系统的组成、辐射干扰问题以及数据分析方法.数据分析结果表明:环境温度与束流位置之间具有较强的相关性,垂直方向环境温度每变化1 ℃,束流位置变化10～20 μm.

闭轨畸变对合肥同步光源的束流质量产生负面影响,因此必须对闭轨畸变进行校正.本文介绍了基于MATLAB的合肥光源储存环束流轨道校正系统的工作原理、开发过程及测试结果.该系统由束流轨道测量系统、校正铁系统和控制系统组成,基于MATLAB开发的束流轨道校正程序运行于操作员界面工作站上.首先对获取的束流轨道数据进行分析和计算,然后通过控制系统改变校正铁电源的电流以改变校正铁磁场强度,从而实现轨道校正.测试结果表明:束流轨道的最大畸变由校正前的4.468 mm下降到校正后的0.299 mm;标准方差(SDEV)由校正前的2.986 mm下降到校正后的0.087 mm.该系统达到了设计目标.