X射线自由电子激光源处的探测器损伤
仪器与探测器
2017-06-07 v1
摘要
自由电子激光（FELs）为成像原子和分子的运动打开了一扇新窗口。在 SLAC，FEL 实验在 LCLS 进行，使用 120 Hz 脉冲，在 10 fs 内包含 10^12 至 10^13 个光子（比最强大的同步辐射光源亮数十亿倍）。同时，由于灵活且经常快速变化的实验设置以及对系统故障的低容忍度，用户和工作人员在高压下操作。这种极端的探测环境带来了从显而易见到出人意料的独特挑战，并导致将探测器视为消耗品。我们详细讨论了在 LCLS 七年运行中观察到的探测器损伤机制，以及相应的损伤缓解策略及其有效性。已确定的主要损伤机制类型包括：（1）X射线辐射损伤（从“灾难性”到“经典”），（2）由光学激光器引起的直接和间接损伤，（3）样品引起的损伤，（4）真空相关损伤，（5）高压环境。总共确定了 19 种损伤机制。我们还提出了降低损伤风险或最小化探测器损伤对科学计划影响的一般策略。这些策略包括替换零件和熟练操作人员的可用性，以及周密的计划、导致设计更新、程序更新和操作员培训的事故调查。
引用
@article{arxiv.1706.01543,
title = {Detector Damage at X-Ray Free-Electron Laser Sources},
author = {G. Blaj and G. Carini and S. Carron and G. Haller and P. Hart and J. Hasi and S. Herrmann and C. Kenney and J. Segal and C. A. Stan and A. Tomada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.01543},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 6 figures, 2 tables