PhdThesis Lipka eng - Photo Injector Test Facility at DESY, Location ...

Photo−
kathode
HF−Feld 108 MHz
Phosphor−
schirm
Schlitz
Licht
Optik
Streakrohr
CCD−
Kamera
Mikrokanal−
platte
Abbildung 2.6: Schematischer Aufbau der Streak-Kamera [16]
(OTR) zur Verfügung. Die Eigenschaften dieser Radiatoren und deren Beitrag
zur zeitlichen Auflösung werden in den Abschnitten 5.1.1, 5.1.2 und 5.1.3
beschrieben. Die Radiatoren sind in einem Abstand von 4,26 m zur Kathode
positioniert. Das Licht von den Radiatoren wird über ein ca. 27 m langes
optisches Transportsystem, welches aus chromatisch korrigierten Linsen und
Spiegeln besteht, zu einer Streak-Kamera geleitet.
Die Streak-Kamera misst die Intensität von Licht als Funktion der Zeit.
Der Aufbau einer Streak-Kamera ist in Abbildung 2.6 schematisch dargestellt.
Das zu untersuchende Photonenpaket wird durch einen horizontalen
Schlitz, dessen Schlitzbreite einstellbar ist, und ein optisches System auf eine
Photokathode abgebildet. Die dort entstehenden Photoelektronen werden auf
eine Mikrokanalplatte beschleunigt. Dabei passieren sie das Streakrohr. Dort
werden sie durch ein vom Muttergenerator erzeugtes hochfrequentes elektrisches
Feld abgelenkt (108 MHz), so dass in vertikaler Richtung ein Abbild der
longitudinalen Achse des ursprünglichen Photonenpaketes erzeugt wird. Die
Elektronen werden in der Mikrokanalplatte vervielfacht und treffen auf einen
Phosphorleuchtschirm. Das entstehende Licht wird von einer CCD-Kamera
detektiert, auf einem Monitor sichtbar gemacht und digitalisiert. Durch die
Nutzung des vom Muttergenerator erzeugten Hochfrequenz-Signals ist das
ablenkende Feld in der Streak-Kamera mit der Erzeugung der Elektronenpakete
in dem Injektor synchronisiert.
Drei Effekte tragen zur Zeitauflösung der Streak-Kamera bei:
16