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电子发烧友网>电子资料下载>传感与控制>射频超导谐振腔的优势及ERL威廉希尔官方网站 的介绍

射频超导谐振腔的优势及ERL威廉希尔官方网站 的介绍

2017-11-13 | rar | 1.9 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

  射频超导谐振腔可以工作在连续波或长宏脉冲模式.射频超导威廉希尔官方网站 已发展为加速各种带电粒子束的重要手段.射频超导威廉希尔官方网站 发展的前期受材料性能、腔的处理以及加工安装水平等的限制,经过几十年的不断改进,射频超导威廉希尔官方网站 获得了重大突破.射频超导腔应用到超导加速器上并成功运行,积累了腔的质量控制工艺和工业化制备的大量经验,近期国际上面对未来大科学装置项目,在射频超导威廉希尔官方网站 方面进行了大量的研发工作,主要包括提高超导腔加速梯度的新腔型研究和采用新型材料(大晶粒铌材)超导腔的研究,能量回收直线加速器(ERL)威廉希尔官方网站 是近年来获得发展的重要加速器威廉希尔官方网站 .ERL具有高效、节能、稳定性好、低辐射水平等优势,被越来越多地应用到先进光源和自由电子激光装置中.

 1 射频超导与ERL的优势

  射频超导谐振腔最大的优越之处在于它可以工作在连续波(CW)模式或长宏脉冲模式下,提供高的加速梯度[1】,超导腔的表面电阻比铜腔的小5个量级,其品质因数Qo -般大于109,采用高纯材料制成的射频超导腔,由于其剩余电阻很小,在2K以下超低环境中Qo能够超过1010.即使计入液氦制冷系统消耗的功率,同样规模的超导腔的总功耗也只有铜腔的几百分之一.RF加速结杓会影响束的品质,如能散度、发射度、束晕、最大流强等等,要得到好的束流品质,对加速器提出了非常高的要求,超导腔高的加速梯度能减少腔的数目,缩短了CW加速器的长度.由于超导腔壁损耗极小,腔形易优化,超导腔束孔大,减弱了束腔相互作用,未来光源要求高品质电子束具有低的电子束发射度、高亮度、高相干性和超短时间结构.光阴极电子枪加上超导直线加速器可以提供高品质电子束.而高光子通量需要高流强电子束,仅仅是使用直线加速器需要非常大的电力资源.能量回收直线加速器(ERL)威廉希尔官方网站 解决了上述问题.图1是ERL的原理图,与波荡器作用产生自由电子激光输出后,电子束返航注入主加速器,在减速相位把电子束的动能转换为微波能量,用于加速新的电子束.ERL可使自由电子激光的能量转换效率有几倍到几十倍的提高,并使辐射防护和微波功率源的投资大幅度地降低,因此,采用ERL威廉希尔官方网站 ,不仅可以大幅降低高频系统的造价和主耦合器的功率负担,提高效益/投资比,还具有高效、节能、稳定性好、低辐射水平的特点.由于ERL威廉希尔官方网站 的优势,采用ERL威廉希尔官方网站 已成为新光源发展的一个趋势。

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