Aufbau einer gepulsten Quelle polarisierter Elektronen - Institut für ...
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3.2 Der lichtoptische <strong>Aufbau</strong> 37<br />
Eine weitere Verminderung des Phasenjitters konnte durch die Auskoppelung<br />
der Hochfrequenz direkt am Deflektorresonator erreicht werden.<br />
Durch den Regelkolben des Deflektors werden Phasenschwankungen zwischen<br />
Deflektor-HF und Klystron-Referenz erzeugt. Da der Laser auf die<br />
Phase des Deflektors synchronisiert werden muß, führte die Verwendung der<br />
Klystronphase zu Phasenjitter bei der Pulsmessung.<br />
Als Diagnosesignal zur Detektion des Phasenjitters erwies sich das Steuersignal<br />
des M2-Piezo-Aktuators (s. Abb. 3.2) als brauchbar. Es wird von der Synchrolock-<br />
Einheit in der Mitte des Regelbereichs (0-140 V) bei 70 V gehalten. Zieht man das<br />
Steuerkabel des Startermechanismus ab, kann durch Verstimmen der Senderfrequenz<br />
das Verhalten des Piezos untersucht werden.<br />
Die Abhängigkeit der Pulswiederholrate von der Piezospannung wurde zu 175<br />
Hz/V bestimmt. Der gemessene Fangbereich des Piezos beträgt 10 kHz.<br />
3.2.5 Strahltransport<br />
Um den Laserstrahl vom Laser zur <strong>Elektronen</strong>kanone zu transportieren, wird eine<br />
Singlemode-Glasfaser benutzt, deren Eigenschaften in Tabelle 3.2 beschrieben<br />
werden. An beiden Enden der Faser befindet sich jeweils eine optische Bank, die<br />
Elemente zur Leistungsregelung, Erzeugung der Zirkularpolarisation und Fokussierung<br />
des Strahls enthält.<br />
Nach Verlassen des Lasers passiert der Strahl ein Glasplättchen, welches einen kleinen<br />
Teil der Laserleistung auf eine weitere schnelle Photodiode lenkt. Diese Photodiode<br />
erzeugt das für die Phasensynchronisation notwendige Rückkopplungssignal<br />
des Lasers (s. Abbildung 3.6 (a)). Ein weiteres Glasplättchen zweigt Leistung zur<br />
Messung der Pulsdauer mit einem Autokorrelator ab. Der nachfolgende magnetische<br />
Shutter wird über das Kontrollsystem gesteuert. Er dient dazu, den Strahl im<br />
Bedarfsfall zu unterbrechen. Die Laserleistung kann, ebenfalls über einen vom Kontrollsystem<br />
ansteuerbaren variablen Abschwächer, gesteuert werden. Seine Funktion<br />
basiert auf der Polarisationsdrehung durch Flüssigkristalle und ist in Referenz<br />
[73] beschrieben. Man erreicht einen Kontrast von ca. 1:200.<br />
Die anschließende λ=2-Platte dient zur Optimierung der Transmission des linear<br />
polarisierten Lichts durch die Singlemode-Faser und den darauf folgenden Polarisator.<br />
Um die Laserintensität weiter abzuschwächen, können Graufilter in den Strahlengang<br />
gebracht werden. Mit ihnen kann die Laserleistung zusätzlich in festen Stufen<br />
auf 1:2, 1:10, 1:100 und 1:1000 gedämpft werden. Den Abschluß des optischen <strong>Aufbau</strong>s<br />
hinter dem Laser bildet ein Fasereinkoppler 3 . Durch Berechnung des konfo-<br />
3 Martock Mod. 96318