实验上通过相干渡越辐射（CTR）能谱分析法测量束团长度以及进行纵向束团形状重建已成为一种有效的束流诊断手段。通过迈克尔逊干涉仪测量太赫兹辐射能谱，通常实验所用探测器只能测量辐射的强度谱的幅值，且由于缺少相位无法直接进行束团形状重建。目前重建算法主要有Kramers-Kronig（K-K）相位分析法和代数迭代重建算法。利用这两种算法分别对高斯分布和带拖尾的高斯分布模型进行验证并进行了对比，其中K-K得出的重建结果存在一定的误差，迭代算法在解决重建反转歧义、重建噪声抑制等表现良好。同时利用这两种算法对兰州高能电子成像平台CTR实验结果进行了重建及分析，得出了对应的重建结果，为后续高能电子束成像平台的束流诊断反馈提供了一种参考手段。

上海硬X射线自由电子激光装置（Shanghai High Repetition rate XFEL (X-ray Free Electron Laser) and Extreme light facility，SHINE）是一个高重频XFEL装置，束线站定时系统需要为设备提供基于硬件的精确的X射线束团编号和定时触发。对于SHINE束线站单脉冲工作模式的设备，采集数据包以及对应时刻的束团编号信息，便于后续实验数据分析。设计了一个束团编号采集的测试系统，它基于Zynq-UltraScale+型片上系统（System-On-Chip，SOC）搭建，采用了白兔协议（White Rabbit）协议的定时系统环境。该测试系统通过FPGA夹层卡（FPGA Mezzanine Card，FMC）获取嵌入型从节点的束团编号，使用LwIP（Light weight Internet Protocol）协议搭建的TCP协议栈实现束团编号的采集。采用Basler相机对该系统进行了实验测试，并使用pypylon库来采集相机的数据。实验测试结果表明：该束团采集测试系统获得的束团编号数量和图像帧数相同，可以满足SHINE束线站对于束团编号采集的需求。

Characterizing exact energy density distributions for laser-accelerated ion bunches in a medium is challenging due to very high beam intensities and the electro-magnetic pulse emitted in the laser–plasma interaction. Ion-bunch energy acoustic tracing allows for reconstructing the spatial energy density from the ionoacoustic wave generated upon impact in water. We have extended this approach to tracing ionoacoustic modulations of broad energy distributions by introducing thin foils in the water reservoir to shape the acoustic waves at distinct points along the depth–dose curve. Here, we present first simulation studies of this new detector and reconstruction approach, which provides an online read-out of the deposited energy with depth within the centimeter range behind the ion source of state-of-the-art laser–plasma-based accelerators.

高能同步辐射光源（HEPS）是中国第一台第四代高能同步辐射光源，其加速器由直线加速器、增强器、储存环及输运线组成。报道了HEPS直线加速器的初期束流调试重要进展。HEPS直线加速器是一台500 MeV S波段常温直线加速器，由热阴极电子枪、聚束系统、主直线加速器构成。在按时完成设备加工、安装和老练的基础上，于2023年3月9日启动束流调试，当天实现束流全线贯通。3月14日束流能量达到500 MeV，束团电荷量达到2.5 nC。经过测量，直线加速器出口束流能散0.4%，能量稳定度0.06%，水平和垂直几何发射度分别为233 nm和145 nm。目前直线加速器束团电荷量可达到7.0 nC，相关束流调试正在进行。

太赫兹辐射在基础科学和产业应用中具有重要的应用前景，但传统的电子学和光学方法难以在1～10 THz产生相干的高功率、窄带且连续可调的太赫兹辐射。基于相对论性超短电子束和预调制电子束序列的加速器太赫兹源将能在上述范围内产生可调的高能谱强度窄带太赫兹辐射。综述了清华大学加速器实验室近年来在基于相对论电子束的加速器太赫兹源方面的理论和实验进展，以及与加速器太赫兹源一起发展起来的太赫兹辐射测量、束流诊断和先进加速技术。

介绍了均方根（RMS）、半高全宽（FWHM）和50%调制传递函数（MTF）等效均匀分布等焦斑尺寸评价方法。针对一台直线感应加速器，通过建立理论模型和开展逐束片PIC模拟研究了长脉冲（约100 ns）电子束的聚焦过程，分析了能量、流强与平顶区差异较大的脉冲上升/下降沿对FWHM和MTF焦斑尺寸的影响。研究结果表明：能散度较大的束流上升/下降沿会导致束流焦斑，尤其是MTF焦斑显著增长，在模拟结果中FWHM尺寸增长约9%，而MTF尺寸增长达到约24%，是目前导致束流底宽偏大的主要因素之一。

针对空泡机制中的双束等离子体尾波电子加速设计，给出了能够快速得到被加速束流在最大加速距离下的相对能散的预测公式。通过加速初始时刻束流纵向分布以及束流所处位置的纵向尾波场可得到束流最终相对能散。该预测公式不仅可应用于驱动束流与被加速束流初始能量相同的情况，还可应用于两个束流初始能量不相同的情况。由该预测公式得到的束流相对能散与被加速束流和驱动束流的初始能量的比值有关，而与两个束流初始能量的数值无关。利用准静态近似的粒子网格模拟程序QuickPIC对理论进行了模拟验证，模拟结果与理论预期结果一致。

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 %。

为了验证国产质子注入器的参数是否满足需求，注入器团队设计了束流测量系统用于测量国产质子直线注入器束流的流强、发射度、能量以及能散等关键指标。此测量系统包含了采用变聚焦法测量发散度、采用分析磁铁测量束流能量和能散的主要功能。利用束流输运线设计软件Tracewin(版本2.11.4.1)进行了系统束线的物理设计，对束测系统测量质子束流的发散度和能量的精度进行了模拟计算。由于经过RFQ-(APF)DTL加速后的粒子束团为“拖尾”的非理想粒子束团，需要针对非理想束团对束测系统测量发射度和能量产生的影响进行分析。通过对模拟计算结果的分析，发现相对于测量理想粒子束团的结果非理想粒子束团对束测系统测量发射度精度影响较大；非理想粒子束团对束测系统测量能量精度影响较小。