合肥同步辐射光源上的束腔不稳定性研究

束腔相互作用激发的束流不稳定性是目前高能电子加速器上最重要的不稳定性之一。本文从粒子纵向运动基本方程出发,详尽分析了单束团和多束团情况下束腔纵向偶极不稳定性,并给出了我国合肥同步辐射光源上的计算和实验结果。     

非均匀分布纵向耦合束不稳定性的研究

利用Vlasov方程研究了非均匀分布情形下的纵向多束团不稳定性.当束团均匀分布时,由该方法所得到的结果与ZAP程序给出的结果一致;对于非均匀分布的情形,由该分析解得到的结果与模拟跟踪方法所得到的结果接近.     

多束团不稳定性的模拟研究

利用模拟的方法研究了多束团不稳定性.SCBI程序(SIMULATION OF COUPLED-BUNCH INSTABILITIES)是一个用来模拟研究储存环上高频腔、真空盒内壁及其它腔形结构元件的长程尾场和中程尾场激发的多束团不稳定性的综合程序.在束团均匀分布情形下,比较了SCBI程序与ZAP程序的结果,两者非常一致.同时,利用SCBI程序对北京正负电子对撞机(BEPC)多束团改进方案(BEPCⅡ)的多束团不稳定性进行了详细的研究.     

束腔相互作用的导纳分析方法

在导纳坐标系中, 基于束流的导纳等效, 对束腔相互作用进行了分析, 得到了相关物理量的表达式. 利用这些公式, 研究了注入过程中重束流负载的瞬态Robinson~不稳定性. 与传统的方法相比, 导纳分析的推导比较简明, 表达式更具有物理直观性.     

束腔共振场预聚束器

 提出一个可用于射频加速装置预聚束的新机理, 即束腔共振场聚束。它要求满足三个条件:(1) 电子束重复频率与预聚腔特征频率之间要有可观的失谐; (2) 失谐量为负, 即预聚腔频率要偏高; (3) 腔体材料为高阻抗导体。在中国原子能院的相应装置上实现了这个机理, 不用任何外加射频功率源, 将重复频率为108.33MHz的电子束团由初始3ns, 2A流强压缩为1ns, 4A流强。     

束腔共振场预聚束器

提出一个可用于射频加速装置预聚束的新机理, 即束腔共振场聚束。它要求满足三个条件:(1) 电子束重复频率与预聚腔特征频率之间要有可观的失谐; (2) 失谐量为负, 即预聚腔频率要偏高; (3) 腔体材料为高阻抗导体。在中国原子能院的相应装置上实现了这个机理, 不用任何外加射频功率源, 将重复频率为108.33MHz的电子束团由初始3ns, 2A流强压缩为1ns, 4A流强。     

外腔两束光纤激光频谱组束的实验研究

报道了外腔2个大模面积双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器频谱组束的实验结果,获得了最大功率为0.80 W、组束效率高达82.5%的组束激光输出。演示和分析了光纤末端放置位置的改变、光栅的旋转对输出光谱和组束效率的影响,结果表明：当光纤末端距系统轴的位置超过某一定值时,输出光谱呈现多模;当光栅与水平面所成角度减小时,组束效率逐渐增大。     

外腔两束光纤激光频谱组束的实验研究

报道了外腔2个大模面积双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器频谱组束的实验结果,获得了最大功率为0.80 W、组束效率高达82.5%的组束激光输出。演示和分析了光纤末端放置位置的改变、光栅的旋转对输出光谱和组束效率的影响,结果表明:当光纤末端距系统轴的位置超过某一定值时,输出光谱呈现多模;当光栅与水平面所成角度减小时,组束效率逐渐增大。     

合肥国家同步辐射实验室纵向阻抗测量平台的改进

 介绍了合肥国家同步辐射实验室在原有纵向耦合阻抗测量系统基础上根据国际流行的同轴线原理改进的新纵向耦合阻抗测量系统的基本原理、系统组成和初步测量结果。对“药丸形”腔的阻抗的实验测量结果和阻抗计算程序计算结果基本相符，验证了该系统的有效性。     

合肥国家同步辐射光源软X射线束空间相干性实验研究

本文从实验角度对合肥国家同步辐射实验室软X射线束的空间相干性进行了研究.利用放置在物面上的高分辨正性光刻胶,记录了中心波长为3.2nm的波带片和针孔直径为30μm组合的光场分布(光斑),获得相应条件下的爱里斑及空间相干直径实验数据;完成了一个双缝干涉实验.所得的这些结果与理论计算相一致.     

氧碘化学激光器UR-90腔光束质量研究

 概括了光束质量的表示方法, 由衍射极限倍数的定义出发, 提出重点在于选取光斑直径, 而且可把光斑测量归结到电子测试仪对剪切电平的测量上。给出了电子测试仪的测试原理, 由所测光斑直径计算了氧碘化学激光器U R290腔的光束质量指标—衍射极限倍数, 达到了1.2～1.6倍衍射极限, 最后进行了误差讨论。     

氧碘化学激光器UR-90腔光束质量研究

概括了光束质量的表示方法, 由衍射极限倍数的定义出发, 提出重点在于选取光斑直径, 而且可把光斑测量归结到电子测试仪对剪切电平的测量上。给出了电子测试仪的测试原理, 由所测光斑直径计算了氧碘化学激光器U R290腔的光束质量指标—衍射极限倍数, 达到了1.2～1.6倍衍射极限, 最后进行了误差讨论。     

激光器腔的失调与光束质量

本文第一部分介绍了实际激光器由于腔镜失调引起的光束质量下降:空间强度分布不对称与谱线加宽等实验结果;第二部分给出了失调腔的横向本征模所满足的积分方程,并对实验结果给予讨论.     

CONCEPTUAL DESIGN OF BESSEL BEAM CAVITY FOR FREE-ELECTRON LASER

The conventional cavity for a free-electron laser (FEL) oscillator usually forms an optical beam of Gaussian mode, which undergoes transverse spread along the interaction region. The transverse divergence of an optical beam will induce reduction of the FEL gain from three aspects: degenerating filling factor, causing diffraction loss and limiting the effective interaction distance. Bessel optical beam has been experimentally demonstrated diffraction-free characteristics in its propagation, which provides a possibility of improvement of FEL gain. In this paper, we present a conceptual design of a Bessel beam cavity for the free-electron laser oscillator. This cavity generates nondiffracting optical beam in the wiggler, resulting in improving the filling factor, decreasing the diffraction loss and elongating the effective interaction distance.     

渐变复合腔回旋管高次谐波注-波互作用非线性模拟

利用含电流的传输线方程,在考虑多模与电子注互作用及多模耦合的情况下,对三次谐波渐 变复合腔回旋管进行了非线性模拟,计算了H₅₁-H₅₂模式下三次谐 波注波互作用,分析了多模对注-波互作用的影响. 关键词： 回旋管 渐变复合腔 多模注-波互作用 模式耦合 高次谐波     

L波段相对论速调管输入腔研究

 介绍L波段强流相对论速调管放大器输入腔的数值分析、新型的结构设计和实验调试及其应用等方面的情况, 对输入腔进行了特别的结构设计, 解决了大耦合孔对谐振腔参数的不良影响, 设计符合RKA应用的要求。均匀电子束经过输入腔后, 得到了约6％的最大基波调制电流深度。     

小型射频驻波加速管首腔腔型及注入条件对束流横向运动影响的研究

本文着重研究小型射频驻波加速管的首腔的腔型(对称腔与非对称腔)、场型、注入条件(横向发射度,注入角等)对束流横向运动的影响。讨论了减小横向发射度增长及减小束包络半径的途径。     

光束质量标准中传输方程的研究

 讨论了传输方程在ISO光束质量标准中的重要性，给出了光束传输方程的一种证明方法，在近轴条件下，非高斯光束都满足传输方程，这为选用理想高斯光束作为光束质量的度量基准奠定了基础。     

导板光互连光斑位置偏移的研究

随着人们对信息处理与交换速度和容量提出的更高的要求,出现了光互连．它具有并行处理、传播速度快、信息量大、空间频带宽、串音小和能量损耗低等优点,因此它在光计算机和信息处理领域中成为越来越吸引人的课题［１～４］提出光电结合的计算机系统．实现光－电混合计算．ＳａｕｅｒＦ提出了将电子元件组成的电路板安装在光导板上的方法［５,６］．每个电路板除了包括计算机本身要求的功能外,还装上发射信号的光源和接收信号的探测器,借助全息元件的耦合,以光导板作为光信息交换的通道．这种互连方式传输信息,结合光电优点,利用Ｂｒ…     

用计算机绘图研究分子射线及蒸气源中分子的速率分布

推导出分子射线中分子的速度分布，速率分布，计算出分子射线中分子的最概率速率，平均速率，方均根速率，用计算机快速，精确地绘制出分子射线及蒸气源中分子的速率分布曲线，也绘出速度分量分布函数曲线及两个速度分量分布函数曲面，并讨论它们的极大值。