Abstract
本論文研究之目的為設計一光束位置及光剖面的偵測器,以量測 同步輻射中心儲存環之聚頻磁鐵發出的光束。聚頻磁鐵為第三代同步 輻射加速器的特殊直段插件之一。當電子束經此磁鐵時,所產生的光 具有高度空間亮度、高度能譜亮度、準直性佳等特性。而當聚頻磁鐵 的間隙改變時,電子束的軌跡可能隨之變化,所輻射出來的光束亦會 有所變動,如此實驗者的樣品必須重新對光,故控制光束的穩定性對 實驗者非常重要。因此量測光束的位置和光剖面可提控制室調整光束 的穩定做一參考,以利實驗。一般量測光束位置的偵測器,簡稱BPM,和光剖面的偵測器,其操作機制有以下幾種:一種為破壞性偵測法, 另一種為部份破壞性偵測法。破壞性偵測法的優點是可以精確獲得光 束的位置和光剖面,但因完全擋掉光,而無法同時讓其他的實驗使用 ,為此類偵測法的缺點。部份破壞性偵測法,則可以和偵測器後面的 實驗一起進行。部份破壞性偵測法僅使用一小部份的光源來量測光束 的位置或光剖面,剩餘部份則可做其他實驗。目前各國的同步輻射中 心大部份使用後者。此實驗擬製作一金屬網,利用光照射於其上產生 光電效應相對得到之電流做分析。而製作金屬網必須考慮的因素有: 金屬網的材料、金屬網線的直徑及其間距、解析度、光通量、量測光 束位置及量測光剖面的誤差等。基本上聚頻光源之第一諧振光近似高 斯分佈,故我們用較高能量的紫外光雷射模擬待測光束,做初步的電 腦模擬研究,定出製作金屬網偵測器的條件。