上海光源低温永磁波荡器高流强测试取得成功

2017/01/24 | 【 【打印】【关闭】 | 访问次数:

由上海光源团队自行研制的我国首台低温永磁波荡器CPMUCryogenic Permanent Magnet Undulator)近日在上海光源储存环上取得高流强测试成功。当储存环在3.5GeV/240mA状态下运行,波荡器工作在最小磁间隙6mm时,实验人员利用17U光束线进行了光谱测量,获得了清晰的9次谐波辐射,相应的磁场相位误差为3.5°,达到了国际上同类设备的先进水平。这标志着我所在高性能波荡器技术发展方面又踏上了一个新台阶。 

高性能永磁铁在低温下具有较高的剩磁和较高的矫顽力,利用这一特性,使真空内波荡器的永磁铁工作在液氮温区,可使波荡器的峰值磁场提高约20%。上海光源团队经过四年的努力,解决了高性能钕铁硼永磁铁制备、永磁铁冷却和温度均匀性控制、以及在低温和真空环境下波荡器磁场的测量和垫补等关键技术问题,在常温真空内波荡器技术的基础上研制成功这台周期长度20mm、周期数80、最小磁间隙6mm的基于钕铁硼永磁铁的低温永磁波荡器。该波荡器于20168月安装到上海光源储存环C17单元直线节中,经过温度补偿、束流清洗、小束流测试等阶段,与17U光束线紧密合作,最终成功完成了高流强束流测试,在12.66keV常用的光子能量上测得了比目前周期长度25mm、周期数8017U常温真空内波荡器高40%的光子通量,并利用该波荡器辐射进行了蛋白质晶体结构解析实验。目前,上海光源团队还在进行基于镨铁硼磁铁的低温永磁波荡器和超导波荡器的研制,以期进一步提升波荡器的性能指标,服务束线工程建设和用户实验需要。 (机械工程部 供稿)



1CPMU在低温和真空环境下磁场测量


2:安装于隧道中的CPMU(右为CPMU,左为17U常温真空内波荡器)


图3:CPMU240mA束流和6mm磁间隙下运行测得的光谱

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