[發明專利]一種測量粒子加速器束流到達時間的方法

有效

• 申請號: 201610066364.9
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105487103B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 冷用斌;賴龍偉;閻映炳
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海應用物理研究所
• 主分類號: G01T1/29
• 分類號: G01T1/29
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司31002
• 代理人: 鄧琪,楊希

1.一種測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟S1，提供具有用于產生電子束的電子槍和用于產生種子激光的激光發生器的自由電子激光裝置，在所述電子槍的出口處安裝第一腔式探頭作為基準相位腔，并在所述電子束與所述種子激光的交匯處安裝第二腔式探頭作為測量相位腔，其中，所述第一腔式探頭和第二腔式探頭被設置為各自輸出的TM010模共模信號之間的頻率差為0～100MHz；

步驟S2，將所述第一腔式探頭輸出的TM010模共模信號與所述第二腔式探頭輸出的TM010模共模信號進行混頻，并將混頻后的信號進行低通濾波及放大；

步驟S3，對經過所述步驟S2獲得的信號進行同步數字化采樣；以及

步驟S4，對經過所述步驟S3采樣的信號進行數字信號處理，以提取束流相位，并通過該束流相位計算獲得束流到達時間。

2.根據權利要求1所述的測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，所述步驟S2由一射頻信號處理前端實現，該射頻信號處理前端包括：一用于將所述第一腔式探頭輸出的TM010模共模信號與所述第二腔式探頭輸出的TM010模共模信號進行混頻的混頻器件、一與所述混頻器件連接并用于將混頻后的信號進行低通濾波的低通濾波器以及一與所述低通濾波器連接并用于將濾波后的信號進行放大的放大器。

3.根據權利要求2所述的測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，所述低通濾波器被設置為其帶寬大于所述第一腔式探頭和第二腔式探頭各自輸出的TM010模共模信號之間的頻率差。

4.根據權利要求2所述的測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，所述放大器的輸出端還設置有一輻射屏蔽墻。

5.根據權利要求1所述的測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，所述步驟S3包括采用一數據采集器并通過該數據采集器接收一采樣基準時鐘信號，對經過所述步驟S2獲得的信號進行同步數字化采樣。

6.根據權利要求5所述的測量粒子加速器束流到達時間的方法，其特征在于，所述步驟S4包括采用一與所述數據采集器連接的信號處理器并通過該信號處理器接收所述采樣基準時鐘信號，對經過所述步驟S3采樣的信號進行數字信號處理，以提取束流相位，并通過該束流相位計算獲得束流到達時間。