HLS Ⅱ基于光學的測量系統及其相關研究.pdf

1、束流橫向尺寸是一臺加速器的重要參數，直觀有效地對束流橫向截面進行測量對一臺加速器很重要。在直線加速器上，基于光學的橫向截面診斷技術是一種傳統而被廣泛應用的手段。而在電子儲存環(huán)上，基于光學的束流診斷技術更是不可替代的束流橫向截面測量技術。
　　本文首先調研了用于直線加速器上的束流橫向截面測量技術和測量直線加速器束流發(fā)射度的傳統方法和新興方法;然后回顧了同步光成像法的缺點和改進辦法。介紹了各種類型的X射線成像法在各大加速器上的應用。介

2、紹了束流橫向截面測量理論，包括束流發(fā)射度的概念，束流分布與束流尺寸，同步光的基本性質。介紹了同步光干涉法測量束團尺寸的理論。介紹了HLSⅡ上測量直線加速器發(fā)射度的原理。
　　本文在前人工作的基礎上，圍繞合肥光源重大維修改造工程(HLSⅡ)的注入器束斑檢測系統、同步光監(jiān)視器、同步光成像法橫向截面測量系統、同步光干涉法橫向截面測量系統開展了一系列研究。這些工作包括:
　　1)離線標定注入器束斑檢測系統和同步光監(jiān)視器的光學系統。標

3、定了成像法系統的放大倍數。對CCD的線性度進行標定。
　　2)針對儲存環(huán)新的Lattice參數，利用SRW軟件對成像法系統和干涉法系統進行了模擬。對光學元件進行測試。分析了成像法測量的系統誤差和隨機誤差，對系統誤差進行扣除得到實際的束團尺寸。
　　3)基于Window7、LabVIEW2011、CA Lab開發(fā)了束斑檢測系統、同步光監(jiān)視器的客戶端程序和直線加速器束流發(fā)射度測量程序。在Linux系統下，利用areaDetect

4、or、Levmar、Medm和CSS boy開發(fā)了同步光成像法橫向截面測量系統和同步光干涉法橫向截面測量系統的服務器端程序和客戶端程序。
　　4)利用以上開發(fā)的程序測量了HLSⅡ注入器束團尺寸和發(fā)射度與HLSⅡ儲存環(huán)束團尺寸。并聯合兩個同步光橫向截面測量系統測量了束流發(fā)射度和能散和耦合系數，最后給出了實驗結果。
　　以上系統已投入在HLSⅡ實際運行，在HLSⅡ的調試、驗收和機器研究中起到了重要作用。測量的束流發(fā)射度滿足設計指