Building a Start-to-End Model of the CESR Injector Linac
Cornell Laboratory for Accelerator-Based Sciences and Education（康奈尔加速器基础科学与教育实验室）；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）
该研究构建了CESR注入器直线加速器的端到端模型，采用WarpX、Geant4、Impact-T等开源工具模拟各环节，实现了正电子加速至250MeV，可通过Xopt优化配置。
2026-08-06 physics.acc-ph
The design study for a 500 MeV proton synchrotron with CSNS linac as an injector
利用中国空间中子源（CSNS）直线加速器作为注入器，提出了一种500 MeV质子同步加速器，用于生物、材料和质子治疗等多学科应用。同步加速器将提供能量从80 MeV到500 MeV的质子束。设计了一个紧凑的格子结构，并研究了所有重要的束流动力学问题。80 MeV的H-束流被剥离后，采用多圈注入的方式注入同步加速器。为了在小束流损失的情况下连续提取质子，提出了消色差结构，并采用了射频敲除的慢提取方法。
2016-04-12 physics.acc-ph
Beam Energy Stabilization of the Kek 40mev Proton Linac
本文介绍了KEK 40MeV质子直线加速器束流能量稳定的新方法。该方法是将40MeV束流线上安装在去束器上游的速度监测器的信号经处理后送入去束器射频系统的移相器，以消除束流能量的波动。本文通过梁试验验证了该方法和系统的有效性。
2000-08-19 physics.acc-ph
Large Energy Acceptance Dogleg for the XFEL Injector
预计欧洲XFEL设施可选择安装两个喷射器。注入器将位于同一建筑物中的彼此顶部，两者相对于主直线加速器轴线的偏移为2.75 m。从注入器轴到主直线加速器轴的平移系统（狗腿）必须满足非常严格的色特性要求，因为在磁弯道中的下游聚束长度压缩所需的能量啁啾将在注入器直线加速器的上游产生。在本文中，我们提出了这样一个大的能量接受狗腿和讨论的光学原理，形成其设计的基础。
2013-05-07 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
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
Accelerator Control System at KEKB and the Linac
KEKB完成了所有的技术里程碑，并为基本粒子的味道结构，特别是CP破坏提供了重要的见解。KEKB和注入器直线加速器的加速器控制系统由操作层的脚本语言和设备层的EPICS相结合启动。在项目期间，许多功能被实现，以实现机器的极端性能。尤其是在线联动对加速器仿真起到了至关重要的作用。为了进一步提高可靠性和灵活性，在项目后期还引入了两个主要概念，即无处不在的通道访问和双层控制。基于改进的控制系统，实现了虚拟加速器的概念，使单注入器直线加速器作为三个独立的注入器KEKB HER，LER和光子工厂分别。这些控制技术是未来粒子加速器不可缺少的。
2012-12-29 physics.acc-ph
Status of Hybrid Target R&D at KEK LINAC
由晶体作为电子-光子转换器和非晶靶组成的混合正电子源是解决高强度正电子源热负荷问题的一种候选方案。在这篇文章中，我们报告的情况下，使用8 GeV的电子束在KEKB直线加速器的实验研究。
2012-03-06 hep-ex physics.acc-ph
Tests of the CERN Proton Linac Performance for LHC-Type Beams
作为LHC注入器链的预注入器，CERN的质子直线加速器需要为质子同步加速器提供高强度（180mA）的束流。将提供在该强度下的测量结果。此外，直线加速器现在配备了来自莫斯科INR的束团形状监视器，这使得阿尔瓦雷斯坦克RF设置与模拟进行比较。
2000-08-17 physics.acc-ph
Development of Superconducting Linac for the Kek/Jaeri Joint Project
JAERI/KEK高强度质子加速器设施的联合项目已经提出了400 MeV至600 MeV的超导（SC）直线加速器选项。SC直线加速器的系统设计是基于均分概念进行的。SC直线加速器在满足动量扩散小于± 0.1%的要求后，将作为3GeV快循环同步加速器（RCS）的注入器用于空间中子源。在SC腔体的研发工作中，进行了单电池和5电池腔体的垂直测试。在2K下对b=0.50和b=0.89的多池（5池）腔进行了实验，最大表面电场峰值分别为23 MV/m和31 MV/m。本文建立了一个描述SC腔动态洛仑兹失谐量的模型。通过实验验证了模型的有效性。
2000-08-19 physics.acc-ph
Beam Dynamics Investigation of the 101.28 MHz IH Structure as Injector for the HIE-ISOLDE SC Linac
CERN的HIE-ISOLDE项目的第一阶段包括超导（SC）直线加速器升级，以将后加速放射性离子束的能量从2.8 MeV/u增加到10 MeV/u以上（A/q = 4.5）。在升级的准备，我们提出的助推器部分的正常传导（NC）REX-ISOLDE直线加速器的束流动力学研究，集中在101.28 MHz的叉指H模式结构（IHS），采用组合零度结构（KONUS），在超过3 MV/m的高梯度脉冲束的纵向发展。SC直线加速器中的横向发射度的演变关键取决于从现有直线加速器注入的粒子的纵向相空间分布，并且随着对上游束流动力学的更好理解，升级的性能可以被优化。在调试阶段的REX-ISOLDE直线加速器的数据进行分析，以了解在助推器中的光束的属性，并结合束流动力学模拟，其中包括现实领域的IHS，从模拟和扰动测量确定。
2010-06-01 physics.acc-ph
Multi- Physics analysis of the RFQ for the Injector Scheme II of CADS Driver Linac
为中国加速器驱动器系统（CADS）的注入器方案II设计了一种162.5MHz、2.1MeV的射频四极结构。根据需要，该换能器将以连续波（CW）模式工作。对于连续波常导电机，由于温度波动会引起谐振腔变形，导致谐振频率偏移，因此热管理将是最重要的问题之一。因此，需要对腔体进行详细的多物理场分析，以确保腔体能够稳定地工作在所需的功率水平上。多物理场分析过程包括射频电磁场分析、热分析、力学分析，这一过程将反复进行几个循环，直到找到满意的解。作为广泛接受的措施之一，冷却水系统用于频率微调，因此还研究了冷却水系统在不同条件下的调谐能力。结果表明，采用冷却水系统后，系统的温升和频移都可以控制在可接受的范围内。
2013-12-02 physics.acc-ph
The RF source of the 60-MeV Linac for the KEK/JAERI Joint Project
60兆电子伏质子直线加速器的建设已经开始，作为能源公司/日本原子能研究所在能源公司建立高强度质子加速器设施的联合项目的低能前沿。加速频率为324 MHz。五个超高频速调管被用作射频源;它们的额定最大功率为3兆瓦，束脉冲宽度为700微秒（射频脉冲宽度为650微秒），重复频率为50 pps。我们已经制造了一个原型射频源（一个电源系统与调制阳极脉冲调制器和原型速调管）。本文综述了包括WR-2300波导系统在内的射频源的技术指标和发展情况。在制造过程中，观察到由于从收集器返回的电子引起的强烈振荡。从实验和理论两方面对这一现象进行了分析。我们已经测试了近3兆瓦的输出功率，并成功地测试了DTL热模型结构。
2000-08-17 physics.acc-ph
Machine-learning approach for operating electron beam at KEK $e^-/e^+$ injector Linac
针对传统专家手动调谐加速器参数已近极限的问题，研究采用三种机器学习算法在KEK正负电子注入器直线加速器开展电子束调谐实验，实现了与熟练专家相当的调谐性能。
2024-01-26 physics.acc-ph
Pulse-to-pulse Beam Modulation and Event-based Beam Feedback System at KEKB Linac
对KEKB和光子工厂的射束注入以50 Hz的脉冲到脉冲调制进行。每20 ms切换三个非常不同的光束，以便将这些光束同时注入KEKB HER、LER和光子工厂（PF）。人类操作员在这三个虚拟加速器中的一个上工作，这三个虚拟加速器对应于三倍加速器参数。PF注入的束流电荷和产生正电子的初级电子相差50倍，PF和HER注入的束流能量相差3倍。因此，束流稳定性对操作参数是敏感的，并且如果加速器设备中发生任何不稳定，则必须对这些虚拟加速器执行束流参数调整。为了解决这一问题，设计了束流能量反馈系统，该系统可以独立地响应每个虚拟加速器。
2010-06-13 physics.acc-ph
Achievement of 200,000 hours of operation at KEK 7-GeV electron 4-GeV positron injector linac
本文回顾KEK电子/正电子注入器LINAC 39年发展与20万小时运行成就，概述其技术演进、震后恢复及对多学科实验的支撑。
2022-07-04 physics.acc-ph
Beam Operation for Particle Physics and Photon Science with Pulse-to-Pulse Modulation at KEK injector LINAC
本研究介绍了KEK注入器直线加速器采用50Hz脉冲间调制与基于事件的控制系统，为SuperKEKB对撞机及两台光子科学光源提供多特性束流的运行方案，梳理了该方案15年来的改进、系统耦合下的修改难点及跨领域需求协调经验。
2023-12-05 physics.acc-ph
Study on transient beam loading compensation for China ADS proton linac injector II
在2014年10月至12月在中国科学院近代物理研究所进行的加速器驱动次临界（ADS）系统注入器原型II的束流调试测试期间，观察到了显著的瞬态束流加载效应。在这些测试中，实验进行了CW操作的腔与脉冲束电流，该系统被配置为利用一个原型数字低电平射频（LLRF）控制器。该系统最初是在脉冲模式下使用简单的PID反馈控制算法操作的，该算法在脉冲10 mA射束操作期间不能保持期望的梯度调节。采用PI反馈和前馈控制相结合的方法，实现了一种简单的束流瞬态负载补偿方法，以显著减小腔梯度中的束流瞬态效应。采用该控制算法后，超导腔场的变化率小于1.7%。本文介绍了该系统的设计和实验结果。
2016-01-25 physics.acc-ph
Updating the CSNS injector linac to 250 MeV with superconducting double-spoke cavities
为了将中国空间中子源（CSNS）二期的束流功率从100 kW提高到250 kW，将现有的80 MeV直线加速器注入器与RCS之间的80 m长束流传输线更换为另一种加速结构是重要措施之一。在本文中，我们提出了一种基于324 MHz双辐超导腔的方案。与超导椭圆腔和正常导电CCL结构不同，双辐腔属于TE模结构，其横向尺寸比TH模小。它可以作为DTL部分工作在基频，从而大大降低了射频系统的成本和复杂度，并且由于其较低的电荷密度和较大的纵向接受能力，束流动力学特性也得到了显著改善。此外，由于每个单元的带电粒子与电磁场之间的相互作用长度相对较长，因此与双频TH结构相比，它需要的单元数量相对较少，并且具有更大的速度接受能力。超导段由14个低温模块组成，每个模块包括3个超导腔和一个偶极子。讨论了腔和束流动力学设计的一般考虑，并给出了主要结果。
2014-05-02 physics.acc-ph
Progress on the Construction of the 100 MeV / 100 kW Electron Linac for the NSC KIPT Neutron Source
中国的IHEP正在为乌克兰的NSC KIPT建造100 MeV / 100 kW电子直线加速器。该直线加速器将作为基于次临界组件的中子源的驱动器。2012年，加速器的注入器部分作为测试设施预装在IHEP的实验大厅#2。注入器光束和关键硬件测试结果达到了设计目标。最近，喷射器测试设施被拆卸，整个加速器的所有组件都已通过海运从中国运往乌克兰。KIPT的整机安装将于2013年6月开始。介绍了该装置的建设过程、注入器梁和关键硬件的设计和测试结果。
2013-08-26 physics.acc-ph
Towards Reliable Acceleration of High-energy and High-intensity Electron Beams
KEK电子直线加速器升级到8 GeV，用于KEK B工厂（KEKB）项目。在升级后的直线加速器的调试过程中，即使继续SOR环注入，我们也实现了每束10 nC（6.24 x 10^10）的初级电子束，达到了3.7 GeV的正电子产生。这可以被归类为最亮的S波段直线加速器之一。KEKB环自1998年12月建成以来，3.5GeV和8GeV电子束注入性能良好。此外，我们已经成功地在KEKB的高强度光束和两个SOR环的光束之间切换，具有足够的再现性。在KEKB环开始调试后，我们启动了一个项目，以进一步稳定强流束的强度和质量，并完成了对每一个可能的方面的调查。
2000-09-11 physics.acc-ph
High-Brightness Beams from a Light Source Injector: The Advanced Photon Source Low-Energy Undulator Test Line Linac
利用现有的直线加速器，特别是光源注入器，进行自由电子激光（FEL）实验变得越来越普遍，这是因为人们希望在更短的波长下测试自由电子激光。高增益自由电子激光器所要求的高亮度、高电流束流，使大多数现有的直线加速器在设计上无法满足其技术要求。此外，需要专门的诊断，特别是拍摄到拍摄的数据采集，需要大量的修改和升级传统的直线加速器。为了产生和表征高亮度光束，对先进光子源（APS）注入器直线加速器进行了改进。具体地说，努力已被定向在产生光束中使用的低能量波荡器测试线（LEUTL）自由电子激光在支持第四代光源的研究。本文介绍了530 nm自由电子激光器自放大自发发射（SASE）运行的直线加速器技术和诊断能力的改进。最近的结果，包括技术系统的改进和电子束测量技术的细节，将进行讨论。直线加速器能够将束流加速到650 MeV以上。使用的标称自由电子激光束参数如下：217 MeV能量; 0.1-0.2%均方根能量扩展; 4-8 μ m归一化均方根发射度; 80-120 A峰值电流，来自0.2-0.7 nC电荷，2-7 ps FWHM聚束。
2000-08-12 physics.acc-ph physics.ins-det
Demonstration of Low Emittance in the Cornell Energy Recovery Linac Injector Prototype
我们提出了一个详细的研究康奈尔能量恢复直线加速器的光电注入器，高亮度，高重复率（1.3 GHz）的直流光电发射源，旨在驱动硬X射线能量恢复直线加速器（ERL）所产生的电子束的六维相空间。建立了完整的喷油器仿真模型，并进行了试验验证和优化。水平和垂直的二维横向相空间，以及时间分辨（切片）的水平相空间，进行了模拟和直接测量的19 pC和77 pC聚束在大约8 MeV的注射器的末端。选择这些聚束电荷是因为如果以全1.3 GHz重复率操作，则它们对应于25 mA和100 mA的平均电流。对于19（77）pC/聚束，所得到的90%归一化横向发射度在水平平面中分别为0.23 +/-0.02（0.51 +/-0.04）微米，在垂直平面中分别为0.14 +/-0.01（0.29 +/-0.02）微米。这些发射度分别用2.1 +/- 0.1（3.0 +/- 0.2）ps的相应聚束长度测量。在每种情况下，均方根动量扩散被确定为1 e-3的数量级。测量和模拟之间的良好的整体协议已被证明。使用的发射度和聚束长度测量在19 pC/聚束，我们估计在1.3 GHz，5 GeV的硬X射线ERL的电子束质量至少是一个因素的20倍，优于现有的存储环时，每个设备的均方根能量扩展被认为是。这些结果代表了高亮度，高电流光电注入器领域的一个里程碑。
2013-07-23 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
A Multi-MW Proton/Electron Linac at KEK
在圆形机器中限制束功率的主要“瓶颈”是由产生束不稳定性的空间电荷效应引起的。为了最大限度地提高“质子驱动器”的束流功率，建议建造一个仅由2.5 GeV注入器直线加速器和20 GeV脉冲超导直线加速器组成的设施。这种设施可以利用科索沃能源公司现有的加速器基础设施建造。PI基于欧洲空间源（ESS）直线加速器，将作为SCL的注入器和质子束源，可用于大量产生，例如，中子和μ子。由SCL加速的质子将通过KEK特里斯坦环转移，以产生用于固定目标实验的中微子、K介子和μ介子束。在稍后阶段，可以在特里斯坦环内安装一个70 GeV的质子同步加速器。SCL包括1.3 GHz ILC型射频腔，也可以加速极化或非极化电子束。加速后，电子可以用来产生极化的正电子，或者可以穿过XFEL波荡器。
2016-11-22 hep-ex physics.acc-ph
Accelerator Upgrades Required for Beam Operation at Fermilab in the PIP-II/DUNE Era
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
本文讨论了为接受和加速来自PIP-II的束流而需对费米实验室现有加速器复合体进行的升级，包括 Booster、Recycler Ring 和 Main Injector。
2026-05-08 physics.acc-ph
Beam Dynamics simulations for ERDC project -- SRF linac for industrial use
针对ERDC项目，研究团队设计了集成热射频栅控枪的常温射频注入器，通过MICHELLE与ASTRA软件完成束流动力学模拟与交叉验证，实现了束流在类TESLA腔中的无损失加速，适配工业用SRF直线加速器需求。
2024-09-11 physics.acc-ph
Upgrade of Linac Control System with New Vme Controllers at Spring-8
2000年9月，我们在SPring-8标准系统上集成了一个注入器直线加速器控制系统。由于这种集成，SPring-8加速器复合体由一个统一的系统控制。由于直线加速器不仅作为SPring-8储存环的电子束注入器，而且还作为New SUBARU的电子束注入器连续运行，因此我们必须最大限度地减少硬件修改，以减少新控制系统的开发和测试时间。积分方法与助推器同步加速器的积分方法基本相同。我们在这里报告的直线加速器控制系统的集成，重点是VMEbus控制器和软件的升级，涉及操作系统Solaris 7作为实时操作系统。
2001-12-14 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
Progress on an Electron Beam Profile Monitor at the Fermilab Main Injector
针对费米实验室MI中超过2 MW质子束的非侵入式横向剖面测量需求，论文介绍电子探针束偏转监测装置的现状及采用不同技术的最新研究。
2023-10-02 physics.acc-ph
Analytic Formula for Weak Multi-Bunch Beam Break-Up in a Linac
在设计用于多束团应用的直线加速器结构时，由于失谐结构的尾场有些复杂，我们经常感兴趣的是估计相对较弱的多束团束分裂（BBU）的影响。例如，JLC/NLC直线对撞机项目的注入式直线加速器就是这种情况。本报告的主题是推导出解决这一问题的分析公式。
2001-01-27 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
The Modeling of Time-Structured Multiturn Injection into Fermilab Main Injector (Microbunch Injection with Parasitic Longitudinal Painting)
本文介绍了时间结构的多匝注入与8-GeV超导RF质子驱动器，或ILC式直线加速器，或项目X直线加速器的升级主注入器的建模。直线加速器和升级的主注入器之间的射频失配将在射频相位方向上引起寄生纵向涂敷。研究了在纵向空间电荷存在的情况下，单射频系统和双射频系统的几种不同的射频参数选择方案。利用ESME（2003）数值模拟方法对微束团注入进行了研究，发现通过选择合适的射频参数，双射频系统可以克服多圈注入过程中束流强度对空间电荷的限制。谐波比（RH = H_2/H_1）为2.0、电压比（RV = V_2/V_1）为0.5的双射频系统最有利于减小主注入器中空间电荷的纵向和横向效应。
2012-08-05 physics.acc-ph physics.comp-ph
Beam Emittance Measurement for PLS-II Linac
PLS-II为3 GeV直线加速器配备了100 MeV的预注入器。利用250 ps的触发脉冲发生器，电子枪产生200 pC的电子电荷，聚束持续时间为500 ps。在预注入器处，识别束流质量的最重要的束流参数之一是电子束团的横向发射度。因此，我们在100 MeV下测量了束流发射度和扭曲函数，以便使束流光学与束流传输线匹配并通过它到达储存环。为了获得横向发射度测量，在预注入器处使用众所周知的技术，四极扫描。发射度在水平方向为0.591 mm-mrad，垂直方向为0.774 mm-mrad。
2016-06-15 physics.acc-ph physics.ins-det physics.plasm-ph
Testing and Implementation Progress on the Advanced Photon Source (APS) Linear Accelerator (Linac) High-Power S-band Switching System
S波段直线加速器是粒子源，也是先进光子源注入器的前端。此外，它还支持低能波荡器测试线（LEUTL）并驱动自由电子激光（FEL）。目前正在建设一个波导开关和分配系统。对系统配置进行了修订，以便与最近仅电子操作的变更保持一致。现在有六个调制器速调管子系统，其中两个被配置为每个S波段发射机的热备件，因此没有单一的故障将阻止注入器操作。这两个子系统还用于支持额外的LEUTL功能和离线测试。波导开关子系统的设计考虑，拓扑结构的选择，控制和保护规定，高功率测试结果，和目前的状况进行了说明
2000-08-18 physics.acc-ph
Beam dynamics studies of the photo-injector in low-charge operation mode for the ERL test facility at IHEP
能量恢复直线加速器实验装置（ERL-TF）是北京高能物理研究所提出的一种紧凑型ERL-FEL（自由电子激光）两用装置。作为ERL-TF的重要组成部分，设计了以光阴极直流电子枪启动的光阴极注入器。在本文中，在低电荷操作模式下的注入器束流动力学的优化进行迭代扫描使用冲击-T。此外，优化的光束质量和初始偏移在阴极和元件参数之间的依赖关系进行了研究。分析了对准误差和旋转误差的容限。
2013-08-02 physics.acc-ph
Reliability History and Improvements to the ANL 50 MEV H- Accelerator
H加速器由750 keV的Cockcroft Walton预加速器和50 MeV的Alvarez型直线加速器组成.加速器自1961年以来一直在运行。自1981年以来，它一直被用作强脉冲中子源（IPNS）的注入器，这是一个用于中子散射的国家用户设施。直线加速器每脉冲提供约3.5x1012个H-离子，每秒30次（30 Hz），用于向450 MeV快速循环同步加速器（RCS）进行多圈注入。IPNS目前每年运行约4 000小时，按计划运行对于满足用户群体的需求至关重要。多年来，IPNS注入器/RCS的平均可靠性达到了95%，这在很大程度上得益于预加速器/直线加速器的平均可靠性接近99%。为了保持和提高系统的可靠性，记录需要显示每个子系统对总停机时间的贡献。源和直线加速器子系统的可靠性的历史，并已作出改进，以提高可靠性，将被描述。还将讨论在至少另外十年的运行中保持或提高这种可靠性的计划。
2000-08-18 physics.acc-ph
Energy stabilization of 1.5 GeV S-Band linac
KEK-ATF正在为未来的直线对撞机研究低发射度、多聚束电子束。1.5 GeV直线加速器的能量不稳定性一直是一个问题，使束流注入阻尼环不稳定。由于不稳定的束流也产生大量的辐射，因此KEK辐射安全政策对束流的限制远远低于我们的预期。因此，稳定S波段直线加速器不仅对提高束流质量很重要，而且对清除辐射安全限制以启动多束团操作也很重要。我们对电子枪、调制器、速调管等进行了各种改进来解决这个问题。对于调制器，我们开发了前馈控制的De-Q模块。该模块通过前馈电路控制deQ时序来补偿电压抖动，因为过度充电的量与可在deQ时序之前测量的充电斜率密切相关。能量稳定性进行了检查，并提高了3倍，从0.6%到0.2%本身。对前馈电路进行了改进，提高了系统的稳定性。新电路的测试正在进行中。对于长期的不稳定性，正在安装速调管射频锁相系统。在测试运行中，该系统性能良好，补偿相位漂移小于1 °。
2000-08-11 physics.acc-ph
PLC Based Upgrades for the CAMD Linac and Storage Ring Control System
路易斯安那州立大学先进微结构和器件中心（CAMD）于1997年初开始了一个控制系统升级项目。当时，储存环由VAX/VMS系统控制，主要使用CAMAC进行I/O。注入器直线加速器由一个单独的VME/OS/9系统使用定制的I/O组件控制。存储环控制系统已被基于PC/Linux的系统取代，利用现有的CAMAC子系统[1]。为了将通道从CAMAC迁移出去，并将直线加速器控制与存储环控制集成，提出了一种利用AutomationDirect.com PLC进行升级的设计[2]。本文将讨论基于PLC的直线加速器控制系统的详细设计，并讨论真空系统、反冲器控制、第二射频系统和公用设施监控的PLC升级状况。
2001-11-13 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
A Control System of the Joint-Project Accelerator Complex
介绍了日本原子力研究所与韩国能源研究院联合研制的新型强流质子加速器控制系统的现状。联合项目的第一阶段已经获得批准，最近在东海的JAERI工地开始施工。第一个光束计划于2006年投入使用。与此同时，一个60兆电子伏的直线加速器正在筑波的KEK基地建造，用于研发目的。最近，该项目已正式决定使用实验物理和工业控制系统（EPICS）。在EPICS环境下，我们面临着为所有通信实现以太网/IP网络的挑战，即使是在迄今为止通过现场总线连接的终端控制器级别。为了实现这样的系统，正在开发三种新的控制器（PLC、WE 7000站和通用以太网板）。用于PLC的原型EPICS驱动器工作良好，并用于控制KEK直线加速器的离子源。
2001-11-28 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
The DARHT Phase 2 Linac
双轴流体动力学试验设备（DARHT）的第二阶段加速器设计用于提供2微秒长、2kA和20 MeV粒子能量的电子束脉冲。注入器提供3.2 MeV，使得直线加速器仅需要提供16.8 MeV。直线加速器是由两种类型的感应加速器细胞。第一组8个细胞有一个14英寸。梁管相比，10英寸。在剩下的80个牢房里另一个主要的区别是，前8个电池的感应芯的伏秒数由于束管直径较大而降低。电池设计用于非常可靠的高压操作。绝缘体是Mycalex。从原型测试的结果，包括螺线管测量的结果。每个单元包含一个用于光束传输的螺线管和一组x-y校正线圈，以减少螺旋运动。给出了确定与BBU生成相关的RF模式阻抗的测试细节。细胞块由“细胞间”分隔，其中一些细胞含有转运蛋白。电池间还提供真空泵站。对准和安装的问题进行了讨论。
2000-08-18 physics.acc-ph
Linear accelerators
射频直线加速器可用作同步加速器的注入器，也可用作产生强粒子束的独立加速器，因为它们能够以高重复率加速高束流。本讲座介绍了它们的主要特点，回顾了直线加速器中使用的不同类型的加速结构，并介绍了直线加速器束流动力学的主要特点。在此基础上，提出了现代质子直线加速器的结构，特别强调了高能和高束流功率的应用。
2013-03-27 physics.acc-ph
RF injector design studies for the trailing witness bunch for a plasma-based user facility
基于等离子体的加速器作为用户设施的驱动器，由于其紧凑性和降低的成本，在全球范围内的兴趣正在增长。在这种情况下，EuPRAXIA合作正在为一个多GeV的等离子体加速器准备一个概念设计报告，该加速器具有出色的电子束质量，可以在几种应用中引导X射线自由电子激光的操作，这是光束亮度要求最高的。强流束动力学的研究已经进行了提供一个可靠的工作点的RF注入器，以产生一个高亮度的拖尾见证聚束适合在外部注入计划，无论是在粒子束和激光驱动的等离子体尾场加速。一个感兴趣的情况是产生的见证光束具有1 GeV的能量，小于1 mm-mrad的切片发射度和30 pC在10 fs的半高宽聚束长度，这变成3 kA的峰值电流在波荡器入口。在传统的类SPARC光电注入器中，验证束被成功地压缩到10 fs，在先进的高梯度X波段直线加速器中被提升到500 MeV，峰值电流为3 kA，有效值为：能散0.06%，横向归一化发射度0.5 mm-mrad，焦斑小于1 $μm$。本文介绍了射频注射器研究，旨在满足EuPRAXIA对基于等离子体的用户设施设计研究的要求。
2018-01-16 physics.acc-ph
Improving Surrogate Model Accuracy for the LCLS-II Injector Frontend Using Convolutional Neural Networks and Transfer Learning
加速器系统的机器学习模型（“替代模型”）能够提供加速器物理现象的快速、准确的预测。然而，迄今为止的方法通常不包括测量的输入诊断，例如初始光束分布，这对于准确地表示通过系统的光束演化是至关重要的。此外，这些投入往往随着时间的推移而变化，需要能够说明这些变化情况的模型。在某些情况下，需要模拟来提供足够的训练数据。这些通常表示构造之前的设计机器;但是，由于随时间的变化或未建模的静态差异，已安装组件的行为可能会有很大的不同。因此，代理模型，可以成功地利用模拟和测量数据是必要的。我们介绍了一种基于卷积神经网络的方法，该方法使用驱动激光分布和标量设置作为Linac相干光源II注入器前端的输入。该模型能够预测标量光束参数和横向光束分布下游，考虑到随时间变化的非均匀性的影响，在初始横向激光分布。我们还介绍和评估的迁移学习过程，以适应代理模型从模拟域的测量域，占两者之间的差异。将这种方法应用到我们的测试用例中，可以在7.6%的平均绝对误差百分比内预测测试样本输出的模型。这是对仅在模拟上训练的模型的实质性改进，当应用于测量数据时，其误差为112.7%。虽然我们专注于LCLS-II注入器前端，但这些用于改进基于ML的注入器系统在线建模的方法可以很容易地适应其他加速器设施。
2021-04-02 physics.acc-ph
KEK Accelerator Test Facility Low-Level RF and Timing Systems
High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（高级研究院）
KEK ATF通过测量LLRF时钟的相位噪声功率谱密度，研究了实现100飞秒同步的关键因素，并分析了加速器和阻尼环信号发生器稳定性对同步性能的影响。
2026-01-31 physics.acc-ph physics.ins-det
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
In vacuum diamond sensor scanner for beam halo measurements in the beam line at the KEK Accelerator Test Facility
束晕横向分布的研究对于理解未来直线对撞机（FLC）中的束流损失和本底控制具有重要意义。设计并研制了一种新型的四条真空金刚石传感器（DSv）扫描器，用于研究ILC和CLIC直线对撞机末级聚焦系统的低能（1.3GeV）原型ATF 2的束晕横向分布，并用于诊断其相互作用点（IP）后的康普顿反冲电子。使用DSv，$\sim10^6$的动态范围已被成功地证明和确认的同时束芯（$\sim10^9$电子）和束晕（$\sim10^3$电子）测量在ATF 2的第一次。本报告介绍了表征，性能研究和测试的金刚石传感器使用$α$源，以及使用电子束在PHIL，低能量（$< 10$ MeV）的光注入器在LAL，并在ATF 2。还介绍了在不同束流强度和真空度下，利用DSv在ATF2上首次测量束晕的结果。这种测量不仅允许人们评估不同的束晕产生源，而且还可以定义要安装在ATF 2上的合适准直系统的要求，以及在未来操作期间优化其性能。
2015-12-25 physics.acc-ph physics.ins-det
Fifty years of the CERN Proton Synchrotron : Volume 2
本报告分两卷总结了欧洲核子研究中心质子同步加速器前50年的运行情况。在介绍了机器的起源，并描述了它的磁铁和供电系统后，第一卷集中在加速器物理和仪器的许多创新中，它开创了，如过渡交叉，RF体操，提取，相空间断层扫描，或通过线扫描仪的横向发射度测量。第二卷描述了PS复合体中的其他机器：质子直线加速器、PS助推器、LEP预注入器、重离子直线加速器和蓄电池以及反质子环。
2013-09-26 physics.acc-ph
Linear Accelerator Test Facility at LNF Conceptual Design Report
试验束和辐照设施是高能物理和天体粒子研究的关键基础设施。在过去的11年里，弗拉斯卡蒂实验室DAΦNE加速器综合体的束流测试设备（BTF）在欧洲致力于粒子探测器开发和测试的基础设施中发挥了重要作用。与此同时，在资源方面，由于DAΦNE正负电子对撞机的运行，BTF操作在很大程度上被蒙上了阴影。目前的建议旨在从两个不同的角度改善设施的现有性能：将LINAC束提取的应用范围扩展到BTF线，特别是在（在某种意义上相反）的方向托管基础物理和提供电子辐照也为工业用户;延长LINAC的寿命，超出或独立于其作为DAΦNE对撞机注入器的用途，因为它也是电子/正电子束设施的关键元件。这两个发展的主线可以确定为：巩固LINAC基础设施，以保证长期稳定运行;升级LINAC能量，以增加设施能力（特别是几乎唯一的提取正电子束）;加倍BTF束线，以应对由于应用范围更广而导致的用户的显著增加。
2016-03-17 hep-ex physics.acc-ph
CBETA Design Report, Cornell-BNL ERL Test Accelerator
本报告介绍全球首台多程超导射频能量回收直线加速器CBETA的建造计划，依托康奈尔与BNL的合作，整合双方技术建造4周转单低温模组ERL，可将40mA束流加速至150MeV，应用前景广泛。
2017-06-13 physics.acc-ph
