ЦИЭС - xcels

64
Как показывают расчёты, для нормальной работы линейного ускорителя
электронов, в каждом электронном банче заряд электронов должен быть 3-10 нКл.
Это накладывает требования на энергию каждого лазерного импульса при 1%
эффективности катода на уровне 1.4-4.7 мкДж.
Лазерный драйвер фотокатода – лазер, удовлетворяющий требованиям
фотоинжектора. Для эффективной работы ускорителя электронов, все
электронные банчи должны быть сгруппированы в макроимпульсы банчей,
идущие с частотой повторения 1-50 Гц. Количество требуемых банчей в
макроимпульсе в разных задачах колеблется от нескольких сотен до нескольких
десятков тысяч. Длительность макроимпульсов 1-1000 мкс. Эти параметры
накладывают требования и на лазерный драйвер.
Ниже описывается лазерный драйвер, изготовленный нами для
фотоинжектора установки STF (КЕК, Цукуба, Япония). Полный список требований
на лазерный драйвер в Табл. 1. Выходные каскады драйвера выполнены на базе
стержневых усилителей с ламповой накачкой. Задающий генератор,
предварительные усилители, а также система формирования огибающей цугов
импульсов в лазере изготовлены на основе оптического волокна.
Длительность макроимпульса
900 мкс
Фронты макроимпульса 0.3 мкс (по уровню 0.1-0.9)
Контраст (отношение мощности импульсов
шума к мощности микроимпульсов)
вне 50 мкс
Длительность микроимпульса
Среднее квадратичное отклонение (СКВ)
длительности микроимпульсов
Частота следования микроимпульсов
1:500
8-12 пс
1%
Число микроимпульсов в макроимпульсе 2437
Длина волны
Энергия микроимпульса
СКВ энергии микроимпульсов
(10 последовательных импульсов)
СКВ энергии микроимпульсов
(во всем 900 мкс импульсе)
2.708 МГц +/- 1.3 КГц с флуктуацией
50-100 Гц
260-266 нм
1.4 мкДж
3%
10%
Таблица 1. Требования для лазерного драйвера фотоинжектора КЕК-STF