绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 1
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 2 条结果
摘要:兰州重离子加速器冷却储存环主环(CSRm)上成功应用了一种剩余气体电离剖面探测器(IPM),这种新型非拦截式剖面探测器的应用服役对CSRm的束流冷却研究及常规调束的实时剖面监测具有重要意义.IPM探测器通过收集束流与剩余气体之间的电离产物(气体离子或电子),利用偏转静电场将电离产物加速至多重微通道板(MCP),并在其上进行电子放大,放大的信号电子随后在荧光屏(P46等)上进行电子-光子转换,最终含有束流剖面信息的投影光子被真空靶室外的CCD相机获取.在正式应用于CSRm之前,IPM探测器还在分离扇回旋加速器直线(SSC Linac)上进行了束流实验,并与传统单丝扫描剖面探测器进行了对比.IPM探测器与单丝刮束器的剖面测量结果相近,并且具有较好的信噪比和约60μm的较高空间分辨率.这种IPM探测器可以利用电阻串联进行均匀分压,较便捷地应用于真空度较低的直线加速器,还可以改造为分离电极单独供压的结构,应用在超高真空需要烘烤的环形加速器.最后还介绍了一种全新紧凑型结构的IPM探测器设计,该设计利用一套IPM探测器实现束流横向水平与垂直两个方向的剖面测量功能,这种紧凑型IPM结构尤其在空间紧缺型的强流直线加速器上具有重大的应用价值.
[博士论文] 谢宏明
核科学与技术 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:束流剖面测量作为加速器束流诊断系统的一个重要组成部分,对加速器物理的空间电荷效应、束流横向冷却等研究具有重要意义。同时在加速器正常运行中,束流剖面的准确测量对加速器不同位置的束流横向匹配、束流尺寸控制、机器参数优化等也至关重要。束流剖面测量按对束流的阻挡程度又可以分为拦截式与非拦截式两种测量手段,相对于传统拦截式的剖面诊断工具,非拦截式测量方式可以从容应对强流剖面测量,还可以实现剖面实时监测。其中,剩余气体电离(Ionization Profile Monitor)与气体诱导荧光(Beam InducedFluorescence)探测器作为国际上常用的非拦截式剖面诊断设备,非常适合于质子及重离子类型同步加速器和强流传输线的剖面测量应用。国内关于IPM与BIF探测器的研究起步较晚,两种探测器在国内加速器设施的剖面诊断中均未实现应用。为了配合兰州重离子加速器(HIRFL)束流诊断系统的改造升级,应对即将到来的中国加速器驱动嬗变研究装置(CIADS)与强流重离子加速器设施(HIAF)的强流剖面测量需求,本课题关于两种非拦截式IPM与BIF束流剖面探测器的研制是极其迫切与必要的。
  非拦截式IPM与BIF束流剖面探测器都是基于束流带电粒子与剩余气体的电离与激发理论。IPM探测器利用束流粒子与真空管道内剩余气体分子的电离作用,以电离产物的离子-电子对作为测量信号,在探测器内置静电场框架产生的均匀静电场引导与加速下,信号粒子到达微通道板进行倍增放大,放大后的电子由静电场继续引导至磷光屏-相机构成的光学系统,或者阳极-电子学系统进行获取。气体诱导荧光BIF探测器是利用束流粒子使稀有气体分子电离或激发,气体分子在随后的退激发回到基态过程中辐射的可见光波段光子作为测量信号,微弱荧光信号通过图像增强组件进行一系列光子转换及增强过程,最后透过观察窗被外置相机进行光学获取。两种非拦截式剖面探测器基于共同的束流粒子与剩余气体相互作用机制,测量信号载体又略有不同各具特色,两者共同在强流剖面测量应用中发挥着重要价值。
  论文介绍了国际上IPM与BIF探测器的研究背景、发展历程和应用现状,分析了两种探测器的基本原理、工作流程以及影响因素,如静电场非均匀性,空间电荷效应,杂散电子干扰等。论文的重点是对IPM与BIF探测器的设计制造、束流实验和改良优化等内容进行详细介绍。经过大量理论调研与工程实践,IPM与BIF探测器均成功完成了模拟设计和离线测试,并在HIRFL不同区域进行了束流实验。BIF探测器是应加速器驱动次临界嬗变系统(ADS)直线注入器II的强流剖面测量需求而研制,探测器研制完成后在TR2超重实验终端进行了剖面测量实验,实验研究了不同工作气压下探测器的剖面测量结果,并加装滤光片进行了氦气退激光谱研究。实验中通过与单丝剖面扫描结果对比验证了BIF探测器具有较好的准确性与可靠性,且空间分辨率达到115μm,可以满足ADS以及未来CIADS强流剖面测量的应用需求。
  IPM探测器是应HIRFL-CSR的实时非拦截式剖面测量需求而研制,探测器建成之后在SSC-Linac进行了束流实验,其测量结果与单丝扫描剖面测量吻合极好,实验中还通过更改不同的电压设置,研究了静电场均匀性对IPM探测器的测量影响。目前IPM探测器经过静电场分压方式改良后已经安装应用于CSRm,并成功实现对束流剖面的实时监测,其空间分辨率高达55μm,可以满足CSRm电子冷却后极冷、极小发射度束流的剖面测量需求。论文的最后还提出了一种全新紧凑型结构的IPM探测器设计,该设计利用一套IPM探测器能够实现束流横向水平与垂直两个方向的剖面测量功能,从而很大节省剖面测量的空间与经费,对于未来CIADS超导直线这类空间紧缺型加速器的剖面诊断具有重大实用价值。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部