LCLS基线在软X射线波段下的圆偏振控制
加速器物理
2010-12-24 v1
摘要
LCLS基线包括一个平面波荡器系统，产生0.15-1.5 nm范围内的线偏振光。在软X射线区域实现从线偏振到圆偏振的偏振控制是非常理想的。针对LCLS，已经讨论了几种使用螺旋波荡器的方案。一种方案是将最后三个平面波荡器段替换为APPLE III。第二种方案，即二次谐波螺旋后置波荡器，使用调谐到二次谐波的短交叉波荡器。后一种方案预计更好。其优点是高且稳定的圆偏振度和低成本。缺点是输出功率小且波长范围窄。我们提出了一种新方法，从LCLS基线在基波上产生10 GW量级、圆偏振度达99%的功率。其优点是成本低、简单且易于实现。在基线波荡器之后，电子束通过一个40米长的直线段，随后通过一个短的APPLE II辐射器。微聚束结构易于保持，并在螺旋辐射器中发射出强烈的相干辐射。通过让辐射和电子在螺旋辐射器上游穿过水平和垂直狭缝（此处辐射光斑尺寸约为电子束横向尺寸的十倍），可以抑制来自基线波荡器的背景辐射。使用薄铍箔作为狭缝，电子束晕的发散度因库仑散射而增加，但电子束将在没有电子损失的情况下传播通过该装置。我们方法的适用性不限于LCLS基线装置。由于在波荡器隧道末端有足够长的自由空间，LCLS II或欧洲XFEL也可能从这项工作中受益。
引用
@article{arxiv.1012.5154,
title = {Circular polarization control for the LCLS baseline in the soft X-ray regime},
author = {Gianluca Geloni and Vitali Kocharyan and Evgeni Saldin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.5154},
year = {2010}
}