合肥光源紫外光束流截面及发射度测量系统的研制

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1、中国科学技术大学硕士学位论文合肥光源紫外光束流截面及发射度测量系统的研制姓名：郑普申请学位级别：硕士专业：核技术及应用指导教师：孙葆根20050501塑堂堕堑垄塞壅壁坠苎壁堡塑兰墨竺幽!垫篁￥!．!!!；87摘要对了二同步辐射光源，康团截面及柬流发射度是表征求流性能的一个很重要的参数。为了提高束流品质和对柬流不稳定性的研究，必须进行束团截面及发射度的测量。对于合肥光源原有束斑测量系统，存在光路失真、CCD探测器非线性、数据处理部分粗糙等问题，不能很好地对束团截面及发射度进行测量，为此研制了新的束团截面及柬流发射度测量系统。本文介绍了台肥光源储存环紫外光束团

2、截面及柬流发射度测量系统。本系统采用光学探测，由光学成像和图像采集处理两大部分组成。光学成像部分利用光学成像将中心波k366．1nm紫外光1：1成像于CCD探测器上，由两路接收，分别采集在200MeV和800MeV运行时的束团截面。图像采集处理部分将CCD探测器采集的视频信号由电缆输出到图像采集}进行图像采集，然后由LabVIEW程序进行数据处理获得柬团截面尺寸以及柬流发射度和耦合度。该系统可以实时显示束团截面形状以及测得的束团截面尺寸以及束流发射度和耦合度，同时可以进行图像离线分析。另外，根据束流流强和同步光光强的线性关系对原系统的CCD的非线性进行标定

3、。在合肥光源上开展了如下实验测量：束团截面横向振荡测量：柬斑尺寸随流强变化测黉；横向激励时束斑尺寸变化测量；800MeV运行时束流中心振荡与漂移测量：Ramping时束流中心位置漂移测量等。实验观察到在200MeV运行时束团截面会产生横向或纵向振荡；束流中心位置随时间漂移。初步实验结果表明，在800MeV运行时，束斑尺寸随流强减小而减小，在有激励时柬斑尺寸随激励大小而改变。关键词：图像采集；束团截面；发射度；耦合度；LabVIEW中国科学技术人学硕lj论艾合目巴扎濂索外光柬流截面及发身J度测量系统的列f制摘要AbstractAsindicationofst

4、oredbeamperformances，beamprofileandemittancearekeyspecificationsofsynchrotronradiationlightsources．Withthesemeasurements，wecallconductresearchesoninjection，beamstatusandparasiticinstabilities．Whereastheoriginalmeasurementfacilityisnotcapableofprovidingsarisfyinsresults，withdefects

5、likedistortioninopticalfidelitynonlinearityinCCDdetectors，non-optimalalgorithmindataprocessing．ThereforeitisofgreatimportancetoimplementanewmeasurementsystemThispaperdealswithHLS(HefeiLightSource)Ultravioletbandbeamprofileandemittancemeasurementsystem．Thesystemisbasedonopticalmeas

6、urement，composedbytwofunctionalblocks：opticalimagingandimageacquisition．ThesystemreceivesNTSCsignalfromtheCCDcamerawhichacquiresthesynchrotronlightimagingthroughthededicatedoprcaisystem．Next，thesignalisprocessedbyaLabVIEWcodetoobtaininformationlikebeamprofilesize，emi“anceandcoupli

7、ngbetweenverticalandhorizontaldirections．Thesystemiscapableofreal·timerepresentingbeamprofilesize。eminanceandcouplingmeasurementresults,aswellasanalyzingtheimageoffiine．Inaddition，thenon-linearityoftheCCDiscorrectedaccordingtothelinearityofbeamintensityandlightintensityTotestperfo

8、rmanceofthedevelopedinstrument，an