Beam Dynamics Studies of the REX-ISOLDE Linac in Preparation for its Role as Injector for the HIE-ISOLDE SC Linac at CERN
超导（SC）高强度和能量（HIE）ISOLDE直线加速器将取代欧洲核子研究中心放射性离子束实验（REX）的大部分现有加速基础设施，然而，101.28 MHz的超导和5 MV的IH腔将继续作为升级的注入器，将束流的能量提高到1.2 MeV/u。我们提出的注入器的束流动力学调查的结果，最关键的是匹配的纵向光束参数的SC机，这在很大程度上是复杂的IH腔采用组合零度（KONUS）束流动力学设计。利用三梯度法测量束流参数，重构出超导直线加速器的纵向束流参数，并结合束流动力学测量和IH结构模拟，设计了超导直线加速器的匹配段。
2010-10-11 physics.acc-ph
Beam Dynamics Design and Electromagnetic Analysis of 3 MeV RFQ for TAC Proton Linac
对土耳其加速器中心（TAC）352.2 MHz射频四极杆加速器进行了束流动力学设计，该加速器能将连续波质子束流从50 keV加速到3 MeV的动能。同时，对输入光束参数引入扰动后的谐振腔进行了误差分析，考察了扰动对输出光束参数的影响，并对谐振腔进行了二维和三维电磁结构设计，得到了与光束动力学参数相一致的最佳谐振腔参数。利用LIDOS. RFQ软件对该激光器进行了光束动力学分析和误差分析。利用SUPERFISH软件对二维谐振腔进行了电磁设计，利用CST Microwave Studio软件对三维谐振腔进行了电磁设计。
2014-09-15 physics.acc-ph physics.comp-ph
Funneling with the Two-Beam RFQ
新的高电流加速器设施，如建议用于HIDIF或ESS，需要具有高亮度的光束。这些光束不能由单程射频直线加速器产生。在这样的驱动器直线加速器中，亮度的增加是通过几个低能量的函数级来完成的，其中两个相同聚束的离子束被组合成具有两倍频率电流和亮度的单个束。我们的双束流漏斗实验是一个设置两个离子源，一个双束流漏斗，漏斗偏转器和束诊断设备，以证明离子束的漏斗作为模型的第一个漏斗级的HIIF驱动器。最后介绍了实验的进展和模拟结果。
2000-08-14 physics.acc-ph
New Tasks and New Codes for RFQ Beam Simulation
质子直线加速器是加速器驱动电源系统（ADS）的基础。这种ADS专用于各种目的：武器钚转换，“能量放大器”，放射性废物的嬗变等。解决这些任务需要能量为1 GeV的质子束和平均电流高达30 mA。目前，在这种直线加速器的结构中还没有根本性的问题。主要问题有经济和技术方面。连续波直线加速器的问题将在基本束流动力学要求上得到证明。新的代码包LIDOS. DESIGNER可以模拟真实叶片形状的RF场中的束流动力学（包括叶片部分之间的间隙），以及确定可靠操作的通道参数公差
2000-08-09 physics.acc-ph
Heavy-Ion Beam Acceleration of Two-Charge States from an Ecr Ion Source
本文介绍了一种能同时接受ECR离子源中铀的两种电荷态的超导离子直线加速器前端的设计。这种操作模式将最重离子可用的射束电流增加了两倍。本文讨论了12MeV/u稀有同位素加速器（RIA）驱动直线加速器的预汽提段，包括LEBT、MEBT、SCBT和超导段，总电压为112MV。LEBT由两个聚束器和静电四极杆组成。两个聚束器的基频都是基频的一半。第一个聚束器是一个多谐波聚束器，设计接受超过80%的每个电荷状态，并形成极低的纵向发射度（均方根发射度低于0.2 keV/u nsec）在输出的聚束器。第二聚束器直接位于双折射器的前面，并且将每个电荷状态聚束的速度与双折射器的设计输入速度相匹配。我们提出了完整的三维模拟的两个电荷状态的铀束，包括空间电荷力的LEBT和LEBT，所有的电场和磁场沿整个prestripper直线加速器的实际分布，和误差的影响，评估几个设计方案的prestripper直线加速器。结果表明，它是可能的，以加速两个充电状态，同时保持发射度增长在容许范围内。
2000-08-19 physics.acc-ph
Physics design for the C-ADS main linac basing on two different injector design schemes
中国ADS（C-ADS）项目计划在2032年左右建造一个1000 MW加速器驱动次临界系统。该加速器将工作在CW模式，束流电流为10 mA，最终束流能量为1.5 GeV。直线加速器由两个主要部分组成：注入器部分和主直线加速器部分。对于注射器部分有两种不同的方案。注入器-I方案基于325-MHz超导辐射腔和相同RF频率的超导辐射腔，注入器-II方案基于162.5-MHz超导辐射腔和相同频率的超导HWR腔。对于不同的注入器选择，主直线加速器设计将有所不同。根据不同注入器方案的束流特性，研究了两种不同的主直线加速器设计方案。
2013-07-01 physics.acc-ph
Conceptional Design of Heavy Ion Linac Injector for HIRFL-CSRm
提出了一种室温重离子直线加速器作为兰州重离子加速器主冷却储存环的注入器，以提高兰州重离子加速器的性能。该直线加速器注入器可为CSRm提供最大质荷比为7的重离子，注入动能为7.272MeV/u，脉冲束流强度为3emA，占空比为3%。与现有的扇形聚焦回旋加速器（SFC）相比，直线加速器的束流可提高10-100倍。108.48MHz四棒加速器作为直线加速器的预加速器，将4keV/u的离子束加速到300 keV/u，在长3.07m的叶片上，传输效率达到95.3%。在误差容限分析中考虑了相位超前的影响，并通过调整结构参数来避免参数谐振。KONUS IH-DTLs跟随着离子束，将离子束加速到7.272MeV/u，注入HIRFL-CSRm。前两个腔的谐振频率为108.48MHz，后5个腔的谐振频率为216.96MHz。在17.066m长的DTL段中，最大加速梯度可达4.95MV/m，脉冲射频总功率为2.8MW。详细介绍了一种确定谐振频率、叶片电压和DTL有效加速电压的新策略。本文将介绍直线加速器的束流动力学设计。
2013-11-13 physics.acc-ph
Commissioning of the 1.4 Mev/u High Current Heavy Ion Linac at Gsi
Wideroe型Unilac预剥离器直线加速器的拆卸于1999年初进行。必须获得SIS中最重元素的粒子数增加两个数量级以上。从那时起，新的高电流注入器（HSI）由H型整流器和DTL结构组成，用于双束操作，并成功调试。高电荷注入器（HLI）在此期间提供主直线加速器。同时完成射频发射器和射频结构的调节和运行。HSI调试策略包括在每个运输和加速段之后使用多功能诊断测试台进行束流调查。将讨论LEBT、超透镜、IH槽I和II以及剥离段之后的广泛调试测量结果（例如横向发射度、束流宽度、束流传输）。使用来自MUCIS离子源的40 Ar 1+束来填充直线加速器直到理论空间电荷极限。1999年11月开始进行例行作业。
2000-08-16 physics.acc-ph
Asynchronous accelerator with RFQ injection for active longitudinal compression of accelerated bunches
本文描述了一种异步加速器，它的工作原理允许加速质子束的主动纵向聚束压缩，以克服强聚束的空间电荷限制效应。它示出，加速束从一个超导直线加速器可以适应于异步注入的多个选择的超导和异步的加速频率。所提供的新型加速器系统特别适合于加速高达100MeV能量和数百mA平均电流的质子束。
2000-03-08 physics.acc-ph
Low Level RF System of the LIGHT Proton Therapy Linac
LIGHT（用于图像引导强子疗法的直线加速器）项目的启动是为了开发一种模块化质子加速器，其能量高达230 MeV，用于癌症治疗。该加速器由三种不同的加速结构组成：射频四极加速器、侧耦合漂移管加速器和耦合腔加速器。这些加速结构工作在750 MHz（MHz）和3 GHz（SCDTL，CCL）。加速器RF信号由低电平RF（LLRF）系统生成、分配和控制。LIGHT LLRF系统基于Instrumentation Technologies的商用解决方案，可根据项目进行定制。该LLRF系统具有高幅度和相稳定性、200 Hz频率下监测来自RF网络和加速结构的RF信号、集成实时接口的RF脉冲整形、RF击穿检测和热谐振频率校正反馈。LLRF系统控制集成在前端控制器（FEC）中，将其连接到LIGHT控制系统。在这方面的贡献，我们提出的AVO LLRF系统的主要特点，它的操作和性能。
2022-10-14 physics.acc-ph
Design of the Ess RFQs and Chopping Line
斩波线是ESS直线加速器中实现斩波器和保持束流质量的关键部分。报道了一种新的ESS RFQ和斩波线的优化设计。束流动力学已被优化，H束电流高达100 mA，相对于ESS目标具有安全裕度。第一个反射器传输高达2 MeV的光束的近99.7%。有两个切碎机的生产线可以在2束之间进行完美的切碎。第二个加速器将粒子加速到5 MeV，透射率接近100%。
2000-08-18 physics.acc-ph
DemirciPro's tools for completing the Linac: Ion source and LEBT line
Demirci的电子束设计软件已被扩大，以执行其他相关的设计任务的初始部分的直线加速器。其中包括离子源的设计，低能束流传输线的设计，包括其磁体的实际设计，最后是胡椒罐发射度计的设计。本文介绍了这些最新的发展，以及土耳其KahveLab正在开发的直线加速器的一些例子。
2021-08-09 physics.acc-ph
Linac
直线加速器（直线加速器）是允许通过电磁场加速带电粒子通过线性轨迹的系统。这种加速器在基础研究和工业中有多种应用。本文的第一部分将介绍用于加速粒子束的主要装置，而在第二部分中，将突出纵向和横向束动力学的基本原理。最后有一小段专门介绍射频四极杆（英语：Radiofrequency quadrupole）。
2021-03-30 physics.acc-ph
Status Report on the 5 Mev Iphi RFQ
作为高强度质子注入器项目（IPHI）的一部分，目前正在建造一个为质子电流高达100 mA CW设计的5 MeV质子注入器。其计算透射率大于99%。该项目的主要目标是验证设计规范的准确性，获得制造，调谐程序和操作的专业知识，测量输出光束特性，以优化直线加速器的高能量部分，并以最少的光束行程达到高可用性。已经建立了一个冷模型来开发调谐程序。介绍了IPHI的研究现状。
2000-08-18 physics.acc-ph
Beam dynamics design of the main accelerating section with KONUS in the CSR-LINAC
兰州重离子加速器（HIRFL）提出了CSR直线加速器注入器方案。直线加速器主要由两部分组成：加速器和IH-DTL。KONUS（Kombinierte GradStruktur）概念已被引入DTL部分。本文将在3.7MeV/u方案中完成主加速段的重新匹配，并给出新的7 MeV/u束流动力学设计。通过束流再匹配，相对发射度沿直线加速器的增长得到了很大的抑制。
2013-06-20 physics.acc-ph
The radio-frequency quadrupole
射频四极直线加速器出现在20世纪70年代末的加速器领域，并从那时起彻底改变了低能质子和离子加速领域。该装置使得在紧凑的射频（RF）谐振器内可靠地产生前所未有的离子束强度成为可能，该谐振器集中了低能直线加速器部分的三个主要功能：聚焦、聚束和加速。然而，其复杂的电极结构和严格的射束动力学和RF要求对机械和RF布局施加了严格的限制，使得RFQ的构建特别具有挑战性。本讲座将介绍主要的束流光学、射频和机械特性，并强调这三个方面是如何相互关联的，以及它们如何对激光器的最终性能做出贡献。
2013-03-27 physics.acc-ph
Status Report on the Low-Energy Demonstration Accelerator (LEDA)
75 keV的注入器和6.7 MeV的质子束流，包括连续波，100毫安质子直线加速器的第一部分的加速器生产氚（APT）项目已经建成和运行。LEDA电子束发生器已经过脉冲和连续波输出束流<=100 mA的广泛测试。高达2.2兆瓦的连续波射频功率从350兆赫的射频系统耦合到超导体，包括670千瓦的连续波质子束。由四极磁铁扫描测量确定的93 mA脉冲式双极输出光束的发射度为ex x ey = 0.25 x 0.31（π mm mrad）2 [rms归一化]。一个后续的实验，有意引入和测量光束晕的激光器输出光束，现在正在安装。
2000-08-19 physics.acc-ph
Design and Optimization of Low Energy Beam Transport for TAC Proton Facility
在这项研究中，低能束流传输（LEBT）通道的质子直线加速器部分的土耳其加速器中心（TAC）的设计使用TRAVEL代码。通常使用的LEBT包括两个聚焦螺线管磁铁将运输和匹配的H-梁从一个体积源到电子束。在这样的LEBT线的束流动力学模拟，95%的空间电荷补偿（SCC）已被认为是在这项研究中。我们的目的是找出我们的激光束输入参数的确定，使最好的光束质量在激光束的入口处使用光束准直器在LEBT线作为一种替代方式。通过这种方式，我们已经获得了最好的光束质量上的输入平面，以及优化LEBT线。
2014-05-28 physics.acc-ph
An optical and terahertz instrumentation system at the FAST linac at Fermilab
FAST是费米实验室的一个设施，包括一个光电注入器，两个超导捕获腔，一个超导ILC式低温振荡器，以及一个用于研究非线性可积分束流光学的小环，称为IOTA。本文讨论了布局的光学传输系统，提供光辐射的外部位于条纹相机束长度测量，和太赫兹辐射的马丁-普普莱特干涉仪，束长度测量。它接受来自两个同步辐射端口的辐射在一个弯道聚束压缩机和衍射/过渡辐射屏下游的压缩机。它还可以从光谱仪磁体之后的过渡辐射屏或YAG屏获取信号，以测量能量-时间相关性。将介绍条纹相机和马丁-普普莱特的初步结果。
2018-03-02 physics.acc-ph
A CW superconducting linac as the proton driver for a medium baseline neutrino beam in China
在我国中微子实验的长期规划中，提出了一种采用束流功率为15 MW的连续波超导直线加速器作为质子驱动器的中基线中微子束流。直线加速器将基于中国-ADS项目正在开发的技术，但对可靠性的要求要低得多。它由一个3.2MeV的正常传导超导体和5个不同类型的超导腔组成。标称设计能量和电流分别为1.5 GeV和10 mA。本文将介绍物理设计的一般考虑和初步结果。此外，替代设计，如2.0 GeV和2.5 GeV，因为他们可能需要的一般设计可以很容易地从名义上扩展。
2013-12-30 physics.acc-ph
The Low Energy Beam Transport System of the New GSI High Current Injector
UNILAC的高电流性能进行了改进，取代了Wideroe prestripper加速器由一个ESTO和IH型DTL。此外，两个离子源终端之一配备了MUCIS和MEVVA型的高电流源。因此，从离子源到阴极入口的LEBT的重新设计是必要的。新的LEBT于1999年初安装。调试主要采用高强度氩束进行。获得的17emA Ar+比设计强度高出6emA。新的LEBT的预期性能实现了：高电流束的全传输，沿束线的亮度保存，同位素分离的所有元素，横向相空间匹配的超导直线加速器，和宏脉冲整形。特别是，高度的空间电荷补偿被证实。
2000-08-16 physics.acc-ph
High Current Beam Dynamics in an Ess SC Linac
本文介绍了欧洲空间源（ESS）高能直线加速器的三种设计方案。最有前途的是一个正常传导（nc）耦合腔直线加速器（CCL）的最终能量或在407 MeV的变化，只有一组6细胞超导（sc）椭圆腔。全三维蒙特卡罗模拟的两个选项，优化减少晕形成在直线加速器端。对于无误差匹配的情况，特别是在纵向平面上的晕形成是更明显的混合解决方案与超导腔，不可避免的相位滑移所造成的，但仍然是相当好的无损耗环注入可以接受的。然而，对于一个30%失配的致密核心的模拟，除了1.5%的晕粒子外，即使在真实空间中，也很少有粒子具有非常大的振幅。这种情况下，代表晕形成前端到端的模拟，造成电流波动，增强的电流输出分布和增强的累积场误差。
2000-08-17 physics.acc-ph
LLRF System for the Fermilab PIP-II Superconducting LINAC
本文介绍费米实验室PIP-II 800 MEV超导直线加速器的LLRF系统设计，涵盖125个射频腔的场强与共振控制，处于最终设计评审阶段，并描述了测试性能。
2023-11-10 physics.acc-ph
Design of the SNS Normal Conducting Linac RF Control System
目前正在设计2004年投入使用的散斑中子源。SNS是一个1 GeV的机器组成的组合正常导电和超导直线加速器以及环和目标区域。直线加速器前端是劳伦斯伯克利实验室正在开发的402.5 MHz的前置放大器。洛斯阿拉莫斯国家实验室正在研制DTL（402.5兆赫）和CCL（805兆赫）级。DTL的预期输出能量为87 MeV，CCL的预期输出能量为185 MeV。正在开发的直线加速器射频控制系统是基于低能演示加速器（LEDA）控制系统，具有一些新的功能。本文将讨论新的设计方法及其好处。框图和电路细节将得到解决。将在适当的情况下参考超导控制系统详细描述正常传导RF控制系统。
2000-08-17 physics.acc-ph
Design of the 7 MeV/u, 217 MHz Injector Linac for the Proposed Ion Beam Facility for Cancer Therapy at the Clinic in Heidelberg
在德国海德尔堡的放射学大学，GSI为癌症治疗设计了一个专门的临床同步加速器设施，使用高能质子和离子束（C，He和O）。介绍了注入式直线加速器的设计。合适的离子源进行了讨论和离子源测试测量的结果报告。LEBT允许在两个离子源之间切换。一个短的脉冲将离子从8 keV/u加速到400 keV/u。随后是一个非常紧凑的束流匹配部分和一个3.8米长的IH型漂移管直线加速器，用于加速到7 MeV/u。这两种结构的共振频率为216.816 MHz，离子质荷比为A/q = 3（12 C4+，（H3）+，3 He+，16 O 6+）。
2000-08-18 physics.acc-ph
Multiple-Charge Beam Dynamics in an Ion Linac
需要构建基于超导射频（SRF）技术的中能离子直线加速器。它必须能够产生几百千瓦的连续波光束，范围从质子到铀。为了产生稀有同位素的强束以供随后的加速，需要相当大的功率。然而，目前，可用于较重离子的束功率将受到离子源性能的限制。为了克服这一限制，我们研究了通过直线加速器加速多电荷态（多Q）光束的可能性。我们表明，这样的操作是可行的大的横向和纵向接受，可以在直线加速器中使用超导腔。多Q操作不仅提供了一个实质性的增加，在束流，但也使两个剥离器的使用，从而减少所需的直线加速器的大小。由于超导直线加速器工作在CW模式，空间电荷效应基本上被消除，除了在ECR/ECR区域。因此，可以最小化由于多电荷束加速引起的有效发射度增长。
2000-08-19 physics.acc-ph
LLRF System Analysis for the Fermilab PIP-II Superconducting LINAC
本文分析费米实验室PIP-II超导直线加速器LLRF系统架构，评估其反馈增益极限，确保满足125个腔体的场幅与相位调节要求。
2025-10-27 physics.acc-ph
Numerical Reconstruction of the Linac Beam De-bunching in the DC-operated Booster
由于仪器的限制，我们很难测量到GHz范围内的升压环阻抗。由于在直线加速器到升压器的转移中的去聚束过程由升压器环的复阻抗决定，因此可以仅通过搜索逐匝电阻壁信号（RWS）的模拟和测量之间的最佳拟合来获得与机器阻抗具有最佳匹配的阻抗模型。
2005-01-06 physics.acc-ph
Overview of the APT Accelerator Design
APT项目的加速器是一台100 mA CW质子直线加速器，输出能量为1030 MeV。高能射束传输（HEBT）将射束传送到光栅扩展器，光栅扩展器在靶/毯（T/B）组件处提供大的矩形分布。质子束在T/B中产生的散中子与氦-3反应产生氚。APT直线加速器的设计是一个集成的正常传导（NC）/超导（SC）质子直线加速器;机器架构已在其他地方讨论[1]。NC直线加速器由75 keV注入器、6.7 MeV 350 MHz射频四极杆、96 MeV 700 MHz CCDTL和700 MHz CCL组成，输出能量为211 MeV。这是其次是SC直线加速器，采用700 MHz的椭圆铌5细胞腔加速束到最终的能量。SC直线加速器有两个部分，优化为b =0.64和b =0.82的束流速度。每个部分由包含两个，三个或四个5-cell腔的低温模块组成，由1-MW 700-MHz速调管驱动。NC直线加速器中的单线态FODO晶格转变为SC直线加速器中的双线态聚焦晶格，在温暖的模块间空间中具有常规的四极磁体。这种双重晶格在HBT中继续。目前的直线加速器设计的概述。
2000-08-14 physics.acc-ph
Development of the Low Energy Accelerator for Komac
韩国原子能研究院（KAERI）在国家中长期核研究计划的框架内实施了名为KOMAC（韩国多用途加速器综合体）的项目。KOMAC的最终目标是建立一个20兆瓦（1 GeV和20毫安）连续波（100%占空因数）质子直线加速器。作为第一阶段，低能加速器高达20兆电子伏正在开发的KTF（KOMAC测试设施）。低能加速器由注入器、加速器、CCDTL和射频系统组成。采用双等离子体源的质子注入器已经研制成功，采用螺线管透镜的LEBT正在研制中。将20mA质子束从50keV加速到3MeV的质子直线加速器已经设计完成，并正在制造中。目前正在研制20MeV以上的CCDTL，并正在研制用于CCDTL的射频系统。介绍了低能加速器的现状。
2000-08-18 physics.acc-ph
Ion source and LEBT of KAHVELab proton beamline
KAHVE实验室位于土耳其伊斯坦布尔的Bozaziçi大学，是质子直线加速器教育项目的所在地。质子束将源自20 keV的H+源，并将通过低能束传输（LEBT）线输送到在800 MHz下运行的两模块射频四极（Quadrupole）。目前，设计阶段已经结束，除了正在制造的质子束线外，已经生产和安装的质子束线正在进行调试和稳定性测试。这项工作总结了离子源和LEBT线组件的设计，生产和测试阶段。
2022-11-28 physics.acc-ph
750 MHz radio frequency quadrupole with trapezoidal vanes for carbon ion therapy
高频直线加速器非常适用于碳离子治疗，这要归功于相对于同步加速器的低运行成本和高光束质量，同步加速器是目前唯一可用于该应用的技术。在开发新型碳离子治疗直线加速器的框架内，本文介绍了一种紧凑型梯形叶片750 MHz射频四极（QRF）加速器的设计。本文介绍了一种新的半解析方法来设计螺旋叶片式激光器，并给出了相应的束流动力学特性。该谐振腔分为两个去耦的射频腔，这两个腔都利用了一种新的偶极子失谐技术，通过长度调整。从射频和光束动力学的观点来描述分裂。本文最后与射频设计的完整结构，包括最大表面场和热的研究。
2021-01-01 physics.acc-ph
Electromagnetic and vacuum tests of the PTAK-RFQ module 0
本文介绍了由KAHVELab设计的800 MHz PTAK-RFQ模块0的电磁与真空测试，通过真空泄漏测试及基于CERN调谐算法的低功率射频测量，成功实现了场分布与频率的调谐，为最终设备的制造提供了指导。
2023-08-03 physics.acc-ph
Experimental Study of Beam Dynamics In The PIP-II MEBT Prototype
质子改进计划第二阶段（PIP-II）是费米实验室注入复合体的升级计划，其核心部分是800 MeV，2 mA CW SRF直线加速器。PIP-II直线加速器前端的原型称为PIP-II注入器测试（PIP 2 IT）正在费米实验室建造。到目前为止，已经组装并调试了15 mA DC、30 keV H离子源、2 m长的低能束运输器（LEBT）、2.1 MeV CW离子源以及随后的10 m中能束运输器（MEBT）。MEBT逐束团斩波系统和低不受控束流损失的要求对束流包络及其变化提出了严格的限制。测量了MEBT中的横向和纵向束流动力学，束流电流范围为1-10 mA。几乎所有的测量都是用10 μs的光束脉冲进行的，以避免损坏光束线。本报告介绍了测量的横向光学与差分轨迹，重建的束包络与刮刀和艾利森发射度扫描仪，以及束团长度测量与快速法拉第杯。
2018-08-24 physics.acc-ph
Status of the warm front end of PXIE
一个CW兼容，脉冲H-超导直线加速器被设想为升级费米实验室的注入复杂的一个可能的路径。为了验证这种机器的前端的概念，测试加速器（a.k.a.网站正在建设中。该加速器的暖部分包括10 mA DC、30 keV H离子源、2 m长的LEBT、2.1 MeV CW注入器和10 m长的MEBT，其能够产生各种束团结构。本文将报告部分组装的LEBT的调试结果，电池制造的状态，并描述MEBT的发展，特别是其斩波系统的元素。
2015-02-05 physics.acc-ph
Beam Emittance Measurements for the Low-Energy Demonstration Accelerator Radio-Frequency Quadrupole
低能示范加速器（LEDA）射频四极（QRF）是一个100%占空比（CW）直线加速器，可提供>100 mA的6.7 MeV H+束流。8米长，350兆赫的超导结构加速直流，75千电子伏，110毫安的H+束从LEDA注入器与>90%的传输。LEDA [1，2]包括一个75 keV质子注入器，6.7 MeV，350 MHz CW注入器以及相关的高功率和低水平射频系统，短高能束流传输（HBT）和高功率（670 kW CW）束流停止。束流发射度是从线扫描仪测量的光束轮廓在一个单一的位置在HEBT推断。测量的束轮廓作为一个函数的磁场梯度在一个HEBT四极。当梯度改变时，光斑大小通过横向腰部。测量的峰值电流在25和100 mA之间。
2000-08-17 physics.acc-ph
The RF-System of the New Gsi High Current Linac Hsithe RF-System of the New Gsi High Current Linac Hsi
新的高电流注入器-直线加速器HSI的RF部分由五个腔组成，新的工作频率为36 MHz，而不是被移除的Wideroe型注入器的27 MHz。计算的腔的功率要求，包括束流负载在三个结构之间的110千瓦的再聚束器和1.75兆瓦的脉冲功率的两个IH腔。电子束的负载最高可达150千瓦，两个漂移管箱最高可达750千瓦。在同步加速器（SIS）的传输线中增加一个36 MHz的去束器将需要120 kW的脉冲功率。我们决定只用两种功率等级的放大器来满足这些要求，即三个2 MW的放大器和六个200 kW脉冲输出功率的放大器。后者也用作2 MW级的驱动器。200 kW放大器由GSI详细指定并在行业中订购。三个2 MW末级放大器由GSI设计、制造和建造。本文概述了完整的射频系统和工作性能的幅度和相位控制与波束负载。它进一步描述了新的2兆瓦放大器的一些特点，如简单的阳极电路，一个非常复杂的插座阴极驱动放大器与阴极直流接地，寄生模式抑制，屏蔽和过滤不允许的RF辐射和操作经验，自1999年10月以来。
2000-08-18 physics.acc-ph
Installation Progress At The PIP-II Injector Test At Fermilab
一个CW兼容，脉冲H超导直线加速器“PIP-II”正在计划升级费米实验室的注入复杂。为了验证前端概念，正在建造一个测试加速器（PIP-II喷射器测试，以前称为“PXIE”）。该加速器的暖部分包括10 mA DC、30 keV H离子源、2 m长的低能束传输器（LEBT）、能够以连续波（CW）模式操作的2.1 MeV射频四极（QFT）和10 m长的中能束传输器（MEBT）。本文将介绍MEBT的第一节和第二节的安装以及相关的机械设计考虑。
2017-01-04 physics.acc-ph
Start-to-end simulation with rare isotope beam for post accelerator of the RAON accelerator
稀有同位素科学计划（RISP）的RAON加速器是为了产生和加速各种稳定的重离子束和稀有同位素束而研制的，具有广泛的科学应用前景。在RAON加速器中，由在线同位素分离（ISOL）系统产生的稀有同位素束流将通过后加速器，即从后低能束流传输（LEBT）系统和后射频四极（QFD）系统传输到超导直线加速器（SCL 3）。加速后的束流将在低能实验大厅中使用，或由超导直线加速器（SCL 2）再次加速，以便在高能实验大厅中使用。在本文中，我们将描述的开始到结束的模拟结果与罕见的同位素束流产生的ISOL系统在后加速器的RAON加速器。此外，还对超导直线加速器SCL 3的误差进行了分析和修正。
2016-06-08 physics.acc-ph
Error analysis and lattice improvement for the C-ADS Injector-I
C-ADS直线加速器的注入器（方案一）是一台10 mA、10 MeV、工作在CW模式的质子直线加速器。它主要由一个3.2 MeV的室温四叶片超导磁体和12个超导单辐腔组成。分析了喷油器的安装误差、现场误差、静态误差和动态误差。在详细数值模拟的基础上，设计了轨道修正方案。结果表明，经过修正后，轨道均方根剩余误差可控制在0.3 mm以内，束流损失率为1.7*10^-6。为了进一步降低束流损失率，研究了一种改进的超导辐腔截面晶格设计。
2013-08-27 physics.acc-ph
Beam Loss Monitoring with Fixed and Translating Scintillation Detectors Along the Fermilab Drift-tube Linac
针对费米实验室漂移管直线加速器沿线缺乏测量仪器的问题，提出利用固定式和平移式闪烁探测器研究其前两个腔体沿线的束流损失，以提供关键组件调试所需的诊断信息。
2023-05-23 physics.acc-ph
Overview of LLRF System for iBNCT Accelerator
在茨城中子医学研究中心，正在开发用于iBNCT（茨城-硼中子捕获疗法）的基于加速器的中子源，该中子源使用8 MeV质子直线加速器和基于铍的中子产生靶。质子直线加速器由一个前置加速器和一个DTL组成，与J-PARC质子直线加速器的前半部分基本相同。然而，这里只有一个高功率速调管被用作RF源来驱动两个腔，这两个腔具有非常不同的Q值和响应。从2016年6月起，基于cPCI的数字反馈系统应用于iBNCT加速器。它不仅可以作为加速场反馈的控制器，还可以作为智能操作器同时对两个腔进行自动调谐，特别是在RF启动过程中达到全功率。详细情况将在本报告中说明。
2018-10-12 physics.acc-ph
CW RF system of the Project-X accelerator front end
X计划的CW直线加速器的前端包含一个H源、一个X射线管、一个带有束流斩波器的中等能量传输线和一个SC低β直线加速器，它可以将H-从2.5 MeV加速到160 MeV。SC单辐谐振器（SSR）将用于直线加速器，因为费米实验室已经成功开发并测试了β =0.21的SSR。两个制造的腔实现了2.5倍以上的设计加速梯度。其中一个腔体完全修整，例如，焊接到具有集成慢调谐器和快调谐器的氦容器上，并在CW状态下进行测试。β =0.21 SSR的成功测试使我们有信心将这种类型的腔用于低β（0.117）和高β（0.4）。这两种类型的空腔都在开发中。在本报告中，基本的约束，参数，电磁和机械设计的所有三个SSR腔，和第一次测试结果的β =0.21 SSR。
2012-02-09 physics.acc-ph
The impact of high-dimensional phase space correlations on the beam dynamics in a linear accelerator
本研究针对强子束流在RFQ结构中产生的仅六维相空间可见的横纵相关性问题，评估人为去相关对SNS直线加速器和BTF束流动力学的影响，发现加速初期真实分布与去相关副本演化趋同，说明低维投影或可满足高功率直线加速器的详细预测需求。
2023-10-06 physics.acc-ph
Upgrade to Fixed and Translating Scintillation-based Loss Detector System in the Fermilab Drift Tube Linac
本文介绍了费米实验室漂移管直线加速器基于闪烁体的损耗检测系统升级，通过改进信号处理、数字化和远程操作实现更精确的束流监测和性能评估。
2025-11-21 physics.acc-ph
The PXIE LEBT Design Choices
现代轻离子高强度加速器的典型前端通常由离子源、低能束流传输器（LEBT）、辐射四极子（Radiopulmonary Quadrupole，EBT）和中能束流传输器（Medium Energy Beam Transport，MEBT）组成，其后是主要的直线加速器加速结构。多年来，许多LEBT的设计、建造和运营都非常成功。在本文中，我们提出的指导原则和妥协，导致的PXIE LEBT的设计选择，包括一个光束线，允许未中和的运输超过一个显着的LEBT的一部分，无论是脉冲或直流束的基本原理。
2017-04-14 physics.acc-ph
An Overview of the Spallation Neutron Source Project
Spanish中子源（SNS）由六个国家实验室的工作人员设计，建造，安装和调试，阿贡国家实验室，布鲁克海文国家实验室，杰斐逊国家加速器实验室，劳伦斯伯克利国家实验室，洛斯阿拉莫斯国家实验室和橡树岭国家实验室。加速器系统的设计提供了一个695纳秒的质子脉冲到汞靶在60赫兹的重复率和平均功率为2兆瓦。中子减速器将把散中子转化为慢中子，用于材料科学研究。前端系统被设计为产生一个H-束的微脉冲，68%的光束，32%的光束关闭每965纳秒，在2.5 MeV的1毫秒，每秒60次。前端系统包括射频驱动的批量生产离子源、束流斩波系统、前置放大器和束流传输。离子源必须达到约65 mA，才能在直线加速器的输入端提供52 mA。直线加速器由一个漂移管直线加速器高达86.8 MeV，耦合单元直线加速器185 MeV，和超导RF直线加速器的标称能量为1 GeV。超导段的设计包括11个每个低温模块具有三个0.61-β腔的低温模块和17个每个低温模块具有四个0.81-β腔的低温模块，并具有安装四个0.81-β低温模块的空间。蓄能器环设计用于在全能量下进行电荷交换注入。对于2-MW操作，在累积循环结束时每束的峰值电荷将达到2.08x10**14。目标是将光束损失控制在1x 10 **-4以下。
2000-08-22 physics.acc-ph
Construction of the Initial Part of a Ion Linear Accelerator from Similar Short Cavities
本文研究由RFQ和短漂移管腔构成的氢离子常导直线加速器初始段，通过四极透镜聚焦实现稳定加速，并分析了提高输出能量的可行性。
2023-09-20 physics.acc-ph
Fermilab PXIE Beam Diagnostics Development and Testing at the HINS Beam Facility
费米实验室正在计划建造X项目直线加速器的原型前端。X计划的注入器实验（PXIE）有望将1mA连续波H束加速到30MeV.该项目的一些主要目标是测试连续波整流器和H源、宽带逐束团束流斩波器和低能超导直线加速器。这种加速器的成功表征和操作对束线诊断提出了严格的要求。这些关键的束流测量包括束流电流、束流轨道、束流相位、束流长度、束流横截面和发射度、束晕和束尾以及宽带斩波器的消光性能。本文介绍了PXIE束流测量要求和仪器研制计划。还介绍了在费米实验室高强度中微子源（HINS）束设施测试其中许多仪器的计划。由于HINS已经是一个操作加速器，利用HINS进行仪器测试可以更快地开发所需的PXIE诊断。
2013-01-28 physics.acc-ph
Successful High Power Acceleration of the HSC Type Injector for Cancer Therapy in IMP
在此基础上，研制了一种将射频四极杆结构和漂移管结构组合在一个叉指H腔中的混合单腔直线加速器，并将其组装成用于治癌同步加速器的原理验证型注入器。HSC直线加速器的注入方式采用了直接等离子体注入方案（DPIS），该方案被认为是目前唯一能加速激光离子源（LIS）产生的强流重离子束的方法。HSC的输入束流被设计为20毫安（mA）C6+离子。数值模拟结果表明，该加速器可以加速6 mA的C6+离子束，满足治癌所需粒子数（108~9个/脉冲）的要求。该注入系统采用了DPAS方法的HSC注入器，可以省去现有的多匝注入系统和剥离系统，并可以使现有同步加速器磁体的束管尺寸缩小，从而降低同步加速器的整体成本（估计数百万美元）。详细的测量和评估组装的HSC直线加速器，并使用LIS与DPIS的高功率测试的结果，本文报道。
2015-03-25 hep-ex physics.acc-ph
Beam Dynamics Studies at the PIP-II Injector Test Facility
2020-2021年在PIP-II注入器测试设施（PIP 2 IT）进行了一系列束流动力学研究，该设施是为了验证费米实验室正在建造的PIP-II直线加速器前端的概念而建造的。PIP 2 IT由一个30 keV的氢离子源、一个2米长的低能束流传输器（LEBT）、一个2.1 MeV的CW离子源、一个10米长的中能束流传输器（MEBT）、两个将束流加速到16 MeV的低温模块和一个将束流带到转储器的高能束流传输器（HBT）组成。本文介绍了在PIP 2 IT上进行的束流动力学相关测量，如Allison扫描仪的Twiss参数，沿注入器的束流包络，以及横向和纵向均方根发射度重建。这些测量结果进行了比较，从光束动力学代码Tracewin的预测。
2022-08-24 physics.acc-ph
Status of the llrf system for SARAF phase II
CEA致力于为SARAF加速器设计、建造和调试中能束流传输线和超导直线加速器（SCL），以便将5 mA质子束从1.3 MeV加速到35 MeV或将氘核束从2.6 MeV加速到40 MeV。低水平射频（LLRF）是SARAF-LINAC仪器CEA控制域的一个子系统。LLRF系统的最高要求已在上次LLRF会议上提出。本文给出了一个仿真模型来分析和确定LLRF的技术指标。SARAF LLRF的公开招标已进入最后阶段：与选定的公司进行讨论。第一次原型测试将于2020年初进行。
2019-10-12 physics.acc-ph
A Low Energy Beam Transport Design with high SCC for TAC Proton Accelerator
利用TRACE 2D和TRAVEL程序设计了土耳其加速器复合体（TAC）质子直线加速器段的低能束流输运（LEBT）通道。LEBT通道位于离子源和射频四极（QFT）结构之间。设计研究的目的是输入和输出光束与两个螺线管磁体之间的完美匹配，小的发射度增长和足够的空间用于光束诊断。这种LEBT通道的总长度约为1.3m。离子源的H-离子束流为80 mA.在束流动力学模拟中，我们考虑了93.75%~ 100%的空间电荷补偿因子。两个代码的结果进行了比较，为选定的SCC因素。此外，已进行了% 95 SCC因子的光束孔径研究，以丢弃不需要的颗粒并增加光束亮度。
2012-10-22 physics.acc-ph
Elements of Ion Linear Accelerators + Calm in the Resonances -- and Other Tales
本书概述了非相对论直线加速器设计与优化的理论框架，重点探讨RFQ和APF直线加速器的实际设计方法及空间电荷效应，并提供开源软件，同时记录了作者近60年的加速器技术参与经历。
2024-04-29 physics.acc-ph physics.hist-ph
