Низкоэнергичный тракт ускорителя и диагностика пучка.
С. Константинов, А. Крючков, А. Кудрявцев, О. Мыскин, В. Панасюк, И. Сорокин, М. Тиунов
I. Канал транспортировки и согласованного ввода пучка H- в ускоритель - тандем.
Назначение тракта:
1. «Развязать» источник Н- и тандем по газовым потокам;
2. Согласовать входные углы и размер ионного пучка с оптическими характеристиками зазоров тандема;
3. Определять параметры пучка, необходимые для его успешного прохождения через тандем, для чего: Измерять полный ток пучка; определять форму поперечного сечения пучка; измерять эмиттанс пучка; определять положение пучка относительно оси системы.
Выполнены необходимые расчеты ионно – оптических характеристик тракта и построены огибающие пучка от источника до выхода из тандема, рассчитаны требуемые характеристики системы вакуумной откачки, выполнены почти все конструкторские работы.
Готовность тракта:
Изготовлены полностью: магнитные линзы, диагностическая камера, основные устройства диагностики пучка, значительная часть электроники для диагностики.
В стадии изготовления находятся такие элементы тракта, как блок откачки, включая форвакуумную линию и байпас, собственно канал транспортировки, система крепления магнитных линз, переходные фланцы, несущая стойка тракта, блоки питания и управления, часть электроники обработки сигналов диагностических устройств.
В стадии проектирования находятся: система для определения положения пучка на входе в тракт, элементы конструкции, позволяющей начать работу тракта с фланцевым источником ионов на новом стенде, элементы конструкции, позволяющей начать использование ряда диагностик на существующем стенде с работающим вариантом источника.
II. Диагностика пучка в низкоэнергичном тракте.
Чтобы провести пучок отрицательных ионов на достаточно большое расстояние и ввести его в ускоритель с определенными параметрами, необходимо хорошее понимание того, как сформирован пучок. Это должны обеспечить диагностика пучка и хорошая оптическая система.
Диагностика пучка состоит из:
1. Измерителя полного тока пучка, представляющего собой цилиндр Фарадея с супрессорной сеткой.
2. Измерителя поперечного профиля и положения пучка относительно оси тракта представляет собой матрицу 8 х 8, расположенную с обратной стороны дна мишени.
3. Измеритель эмиттанса - сканнер с электростатической разверткой (ESS). Конструкция позволяет иметь угловое разрешение порядка 0,5 mrad и максимальный анализируемый угол около +/- 90 mrad.
Управление и обработка результатов обеспечивают специально созданные электронные устройства.