Medições de emittance de fatias usando um sistema de grade com fenda e um monitor de corrente de parede rápida

A evolução temporal das propriedades do feixe em um feixe de elétrons com duração de um nanosegundo foi medida com uma resolução temporal de várias dezenas de picosegundos. Uma combinação de fendas horizontais e verticais corta o feixe do feixe original, com a forma de onda da corrente do feixe medida usando um monitor de corrente de parede rápida. A reconstrução dos dados da forma de onda obtidos ao escanear essas duas fendas sobre toda a área do feixe forneceu a evolução temporal do perfil espacial. Uma medição semelhante usando duas fendas horizontais (verticais) separadas por uma certa distância também fornece a evolução temporal do perfil de espaço-fase. Usando este método, o feixe inicial extraído da arma de elétrons termiônicos CeB6 do laser de elétrons livres de raios-X (XFEL) SACLA foi avaliado. Embora a emittance de fatia no pacote tenha sido medida como constante, o centróide do perfil espacial se moveu na direção transversal por algumas centenas de micrômetros na região de topo plano de 0,6 ns. Esse movimento surge da variação temporal no pulso retangular de alta voltagem do cortador de feixe e pode causar um aumento na emittance projetada. Essas medições são importantes para avaliar as condições do feixe inicial emitido do cátodo e processado a jusante da arma. Assim, o sistema de diagnóstico proposto desempenhará um papel importante no desenvolvimento de um feixe de elétrons de emittance extremamente baixa ou um feixe de elétrons artificial com uma estrutura de múltiplos feixes ou micro-feixes que aumenta o brilho da luz XFEL.