欧洲XFEL在软X射线波段圆极化控制
加速器物理
2011-06-10 v1
摘要
产生高度圆极化X射线辐射的能力，尤其是在软X射线区域，是XFEL的一项重要资产。然而，欧洲XFEL的基线设计，包括软X射线SASE3线，仅规划了平面波荡器。在SASE3实现极化控制的最低风险策略是在平面波荡器末端添加一个APPLE II型波荡器，以利用基线FEL的微聚束。5米长的APPLE II波荡器是同步辐射装置的标准设备。然而，选择短螺旋辐射器带来了背景抑制的问题。我们提议的核心思想是，可以通过空间滤波来抑制背景辐射。可以在APPLE II辐射器后插入狭缝，在那里，线极化辐射光斑尺寸比螺旋辐射器的辐射光斑尺寸大约30倍。SASE3波荡器的最后7个单元保持开放间隙，以提供总共42米的电子束和辐射漂移段。线极化辐射光斑尺寸沿漂移段增大，线极化背景辐射可以被狭缝抑制。同时，微聚束结构得以保留。在螺旋辐射器中发射出100GW水平的相干辐射。滤波装置由一对用于X射线束滤波的水冷狭缝和一个5米长的磁偏转节组成，该偏转节在螺旋辐射器正后方为狭缝安装提供偏移。电子和X射线在狭缝前由偏转节分离，电子束可以无扰动地通过滤波装置。基于从头到尾的模拟，我们展示了从SASE3波荡器入口到辐射器出口的计算结果，包括在低电荷（20pC）运行模式下由FODO聚焦系统传输的调制电子束。
引用
@article{arxiv.1106.1776,
title = {Circular polarization control for the European XFEL in the soft X-ray regime},
author = {Gianluca Geloni and Vitali Kocharyan and Evgeni Saldin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.1776},
year = {2011}
}