上海软X射线装置中纯永磁移相器的积分场垫补

X射线自由电子激光（Free-electron Laser, FEL）达到饱和功率输出时所需要的波荡器总长度为数十米甚至上百米，目前国内外研制的波荡器只能分段加工，且每段长度一般在5m以内。为了保证两相邻波荡器间辐射光的相位相互匹配，通用的设计是在相邻波荡器之间增加移相器。移相器的加入不应对电子束流产生影响，其产生的磁场沿束流方向的一二次积分必须达到技术要求。由于移相器较短，二次积分较小，可不予考虑。在不考虑永磁块非线性的基础上，导出了纯永磁移相器的磁场一次积分以及调整移相器中某些磁化块的高度和倾斜角度产生的磁场一次积分变化量的解析表达式。利用这种方法对上海软X射线自由电子激光装置中的5台移相...

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Published in核技术 Vol. 40; no. 7; pp. 7 - 11
Main Author 王建军 张伟 周巧根
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院大学 北京 100049%中国科学院上海应用物理研究所张江园区 上海 201204 2017
中国科学院上海应用物理研究所张江园区 上海 201204
Subjects
磁矩
积分场
移相器
移相器
Phase shifter
磁矩
积分场
Magnetic moment
Field integral
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Summary:X射线自由电子激光（Free-electron Laser, FEL）达到饱和功率输出时所需要的波荡器总长度为数十米甚至上百米，目前国内外研制的波荡器只能分段加工，且每段长度一般在5m以内。为了保证两相邻波荡器间辐射光的相位相互匹配，通用的设计是在相邻波荡器之间增加移相器。移相器的加入不应对电子束流产生影响，其产生的磁场沿束流方向的一二次积分必须达到技术要求。由于移相器较短，二次积分较小，可不予考虑。在不考虑永磁块非线性的基础上，导出了纯永磁移相器的磁场一次积分以及调整移相器中某些磁化块的高度和倾斜角度产生的磁场一次积分变化量的解析表达式。利用这种方法对上海软X射线自由电子激光装置中的5台移相器做积分场垫补，使得每台移相器的磁场一次积分在好场区内都小于20Gs·cm，满足工程设计要求。
Bibliography:Phase shifter, Magnetic moment, Field integral
WANG Jianjun1,2 ZHANG Wei1 ZHOU Qiaogen1 1（Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Zhangfiang Campus, Shanghai 201204, China） 2（University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China）
31-1342/TL
Background： As one of the most important equipment in free-electron lasers （FEL）, undulator system is as long as tens meters or even hundreds meters. Due to the industrial technical constraints of the undulator manufacture, undulator system has to be segmented by 5-m length. In order to ensure that the phase of the radiation field between two adjacent undulators is matched with each other, conventionally, phase shifter components are inserted between the adjacent undulators. Purpose： This study aims to minimize the integral field error of the phase shifter for undulator linkage. Methods： Based on the factor that the nonlinearity of pure permanent magnet can be ignored, the first order integral term of magnet field is derivated. By shimmi
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2017.hjs.40.070102