Abstract
電子束流產生的不穩定性是一種強流效應，就是電子束流強度超過電流門檻值時，電流與周圍環境的交互作用，會影響電子的運動狀態而嚴重影響磁場與電場對電子束的聚焦作用，導致電子束品質降低與電子的損耗。當Q降低，要激發HOMs（high-order-mode），就需要較大的起振電流（threshold current）；當電流低於起振電流（threshold current）時，HOM將無法被激發；因此，只要降低HOM的Q值，便可以有效抑制HOMs (high-order-mode)。 除了利用優化高頻腔（RF cavity）的幾何形狀可以降低高次模（HOM）的 shunt impedence 之外，在高頻腔（RF cavity）上加裝耦合衰減裝置，把高頻腔（RF cavity）內的高次模（HOM）能量引出，再由匹配負載吸收，也是抑制儲存環(storage rings)中多束團不穩定性（multi-bunch instabilities）常見的方式。 增加光源不穩定性的起振電流（threshold current）的效果，等效於降低高頻腔（RF cavity）HOMs的Shunt impedance。由於電子束的不穩定性會大大降低光源品質，因此，利用在高頻腔（RF cavity）壁上加裝高階模衰減裝置（High order mode damper），用以降低高次模（HOM）的品質因子（quality factor, Q），可以達到降低HOMs的Shunt impedances；然而，高頻腔加速基模（the cavity accelerating mode,TM010）的Shunt impedances變化，也是難以避免的。因此，高頻腔上適當的衰減器開口必須兼顧提升耦合量及減少對加速基模（the cavity accelerating mode,TM010）的擾動。 本文主要是利用HFSS[5]程式模擬的結果，來設計並優化一BWCT（Broadband Waveguide to Coaxial Transition）[11]。以探討不對稱雙脊濾波衰減器（Asymmetric double-ridged damper）的性質，並設計一個以截止頻率（cutoff frequency）為710MHz，最大開口直徑為151mm，緩變長度400mm的BWCT，耦合出高頻腔中之高次模，尤其是高頻腔中對稱模式( )的高次模，防止加速基模經由濾波衰減器穿隧，降低對耦合團束的影響。