强激光与粒子束

作者：游尧尧, 李敏, 毛瑞士, 李维龙, 冯永春, 赵铁成, 杨耀雄, 王文韬,

关键词：重离子治癌加速器, 束流流强测量, 积分束流变压器, 锁相放大器, 响应时间,

为满足重离子治癌加速器装置（HIMM）回旋加速器引出段束流流强的测量需求，设计了新的束流流强测量系统，该系统利用积分电流变换器（ICT）及锁相放大器等配套电子学，能够实现束流流强的非拦截实时测量。文中首先分析了中能束线（MEBT）束流流强的测量需求，并对设计方案进行了实验室系统分析和在线束流强测量。实验室结果表明，锁相放大器的幅度和相位响应一致性满足测量需求。由于ICT对束流流强的测量是相对测量，先使用法拉第筒对ICT进行在线标定；标定前先对法拉第筒（FC）（20 μA档位）和ICT系统的流强分辨在线测量，分别为6.45 nA和5.163 nA。由于束流抖动的影响，测量的束流的稳定性约90 nA，其对应的相对测量误差约8%，ICT系统响应时间小于1 ms。测量结果表明，该系统满足物理测量需求。回旋加速器高频系统参数变化引起ICT标定系数变化的工作将在进一步工作中展开。

来源：2022年第11期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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