上海光源插入件效应研究
发布时间：2021-06-06 19:15
大量使用波荡器和扭摆器,即插入件,是第三代同步辐射光源的重要特点之一。插入件不但可以为用户提供高亮度的同步辐射,还可以通过插入件参数的不同设置,实现同步辐射能谱和极化模式的调节,这些都是传统的弯铁发光模式所不能比拟的。然而,插入件的引入可能会对束流造成一些不良影响,包括闭轨扰动、线性光学畸变、动力学孔径缩小、发射度增长,等等。尤其是大量插入件同时运行时,不同插入件的作用叠加在一起,将对束流品质造成严重损害。上海光源是世界上性能先进的第三代中能光源之一,自2009年对用户开放以来,已先后有10台插入件投入正式运行。插入件的类型包括了常温永磁扭摆器、真空内波荡器（IVU）、椭圆极化波荡器（EPU）,以及低温永磁波荡器（CPMU）。插入件的布局包括常规的放置于直线节中部的布局和双斜插入件布局（Dual Canted Insertion Device）,以及并排双插入件布局（DEPU）。在接下来的后续束线工程中,更多的插入件将被安装到储存环中,包括超高磁场的超导扭摆器（Superconducting Wiggler）、结构复杂的椭圆极化波荡器（APPLE-Knot）,等等。这对上海光源的性能和...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：104 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
插入件示意图
摆器（Robinson Wiggler）就是其中一种典型代表。 鲁宾逊扭摆器最 Robinson 提出[37]，它具有水平方向的磁场梯度。当磁场强度与水平梯保持正负相反时（图 1.2），它将减小水平动量分配数（Jx），从而降低度。正是利用了鲁宾逊扭摆器的这个特性，一些科学家将它用于在储存提高同步辐射亮度[38-41]。同时，根据鲁宾逊定理，纵向动量分配数（，从而束流长度会变大，利用这一点可以提高束流寿命。在自由电子激于降低能散的横向梯度波荡器（TGU，Transverse Gradient Undulator）理与鲁宾逊扭摆器是类似的。鲁宾逊扭摆器的磁场强度一般不很高，跟器差不多，对线性光学的影响及其补偿手段也与普通扭摆器类似。但是摆器具有横向梯度，容易产生多极场分量，使动力学孔径发生缩小，这谐波六极铁进行优化。由于鲁宾逊扭摆器是固定磁隙插入件，因而不需做动态补偿，这是相对普通扭摆器比较简单的一点。
上海光源插入件效应研究件之间放一组四极铁，使两台插入件中间都各自出现一个垂直横向振荡的低点从而提高同步辐射亮度，并减轻插入件与束流之间的相互影响。另外，偏转角的匹配误差可能引起额外的轨道扰动，这一般可以通过轨道前馈，与插入件引起的闭轨畸变一起加以解决。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Double-mini-βy optics design in the SSRF storage ring[J]. 田顺强,姜伯承,冷用斌,赵振堂. Nuclear Science and Techniques. 2014(03)
[2]Lattice design and optimization of the SSRF storage ring with super-bends[J]. 田顺强,姜伯承,周巧根,冷用斌,赵振堂. Nuclear Science and Techniques. 2014(01)
[3]A possible approach to reduce the emittance of HLS- storage ring using a Robinson wiggler[J]. 李京祎,刘功发,徐卫,李为民,李永军. Chinese Physics C. 2013(10)
[4]A design strategy of achievable linear optics for a complex storage ring lattice[J]. 田顺强. 中国物理C. 2010(07)
[5]Studies of closed orbit correction and slow orbit feedback for the SSRF storage ring[J]. 后接,田顺强,张满洲,徐毅,刘桂民. 中国物理C. 2009(02)
[6]Improved nonlinear optimization in the storage ring of the modern synchrotron radiation light source[J]. 田顺强,刘桂民,后接,陈光玲,陈森玉. 中国物理C. 2009(01)
[7]Current status and progresses of SSRF project[J]. XU Hongjie* ZHAO Zhentang Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China. Nuclear Science and Techniques. 2008(01)
本文编号：3214983
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：104 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
插入件示意图
摆器（Robinson Wiggler）就是其中一种典型代表。 鲁宾逊扭摆器最 Robinson 提出[37]，它具有水平方向的磁场梯度。当磁场强度与水平梯保持正负相反时（图 1.2），它将减小水平动量分配数（Jx），从而降低度。正是利用了鲁宾逊扭摆器的这个特性，一些科学家将它用于在储存提高同步辐射亮度[38-41]。同时，根据鲁宾逊定理，纵向动量分配数（，从而束流长度会变大，利用这一点可以提高束流寿命。在自由电子激于降低能散的横向梯度波荡器（TGU，Transverse Gradient Undulator）理与鲁宾逊扭摆器是类似的。鲁宾逊扭摆器的磁场强度一般不很高，跟器差不多，对线性光学的影响及其补偿手段也与普通扭摆器类似。但是摆器具有横向梯度，容易产生多极场分量，使动力学孔径发生缩小，这谐波六极铁进行优化。由于鲁宾逊扭摆器是固定磁隙插入件，因而不需做动态补偿，这是相对普通扭摆器比较简单的一点。
上海光源插入件效应研究件之间放一组四极铁，使两台插入件中间都各自出现一个垂直横向振荡的低点从而提高同步辐射亮度，并减轻插入件与束流之间的相互影响。另外，偏转角的匹配误差可能引起额外的轨道扰动，这一般可以通过轨道前馈，与插入件引起的闭轨畸变一起加以解决。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Double-mini-βy optics design in the SSRF storage ring[J]. 田顺强,姜伯承,冷用斌,赵振堂. Nuclear Science and Techniques. 2014(03)
[2]Lattice design and optimization of the SSRF storage ring with super-bends[J]. 田顺强,姜伯承,周巧根,冷用斌,赵振堂. Nuclear Science and Techniques. 2014(01)
[3]A possible approach to reduce the emittance of HLS- storage ring using a Robinson wiggler[J]. 李京祎,刘功发,徐卫,李为民,李永军. Chinese Physics C. 2013(10)
[4]A design strategy of achievable linear optics for a complex storage ring lattice[J]. 田顺强. 中国物理C. 2010(07)
[5]Studies of closed orbit correction and slow orbit feedback for the SSRF storage ring[J]. 后接,田顺强,张满洲,徐毅,刘桂民. 中国物理C. 2009(02)
[6]Improved nonlinear optimization in the storage ring of the modern synchrotron radiation light source[J]. 田顺强,刘桂民,后接,陈光玲,陈森玉. 中国物理C. 2009(01)
[7]Current status and progresses of SSRF project[J]. XU Hongjie* ZHAO Zhentang Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China. Nuclear Science and Techniques. 2008(01)
本文编号：3214983
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