用于高亮度逆康普顿 X 射线源准直的扫描丝束流位置监测器

夏威夷大学自由电子激光实验室构建并测试了一种扫描丝束流位置监测器，以辅助高光谱亮度逆康普顿散射 X 射线源的准直与优化。X 射线由脉冲 S 波段直线加速器产生的 40 MeV 电子束与由同一电子束驱动的锁模自由电子激光产生的红外激光脉冲对撞而产生。电子束和激光束在相互作用点聚焦至 60 {\mu}m 直径，以实现高散射效率。该丝扫描装置允许高分辨率地测量相互作用点处激光束和电子束的尺寸与位置，以验证空间重合性。对二次发射电流的时间分辨测量使我们能够在 4 {\mu}s 宏脉冲持续期间监测电子束的横向空间演化，同时通过被遮挡红外光束的高温计测量对激光束进行剖面分析。利用该装置，我们证明了电子束和激光束可以实现优于 10 {\mu}m 的共线精度，这是最大化 X 射线产额所必需的。