發(fā)布時間：2021-08-06 13:32

　　對于同步輻射光源,束流橫向截面是表征束流性能的一個很重要的參數(shù)。在電子儲存環(huán)中可以通過測量束流橫向截面尺寸計算得到束流的橫向發(fā)射度,束流橫向截面的大小可以直觀地反映同步輻射光的品質(zhì)。針對合肥光源升級維修改造（HLSⅡ）,為了給機器研究人員及用戶提供光源品質(zhì)的直觀反映,我們研制了束流橫向截面的測量系統(tǒng),該系統(tǒng)可完成束流橫向截面狀態(tài)的監(jiān)測,束流橫向尺寸的精確測量以及束流橫向發(fā)射度的測量。通過對國內(nèi)外束流橫向截面測量技術(shù)的調(diào)研,我們確定使用同步光中可見光成像進行束流橫向截面觀測以及可見光干涉進行束流橫向尺寸的精確測量。首先從電子的橫向運動出發(fā)給出了儲存環(huán)束流橫向截面尺寸及橫向發(fā)射度的定義。然后分析了電子束流經(jīng)彎鐵的輻射及其傳播成像的波動光學特性,并利用SRW仿真了同步光的自偏差及偏振性對成像結(jié)果的影響；詳細推導了同步光雙縫干涉圖樣的強度分布,以及干涉法測量束流橫向截面尺寸的原理。針對合肥光源重大維修改造工程,設(shè)計了用于束流測量的光束線,包括同步光引出系統(tǒng),可見光成像和可見光干涉等束流測量的光學系統(tǒng),并完成對所設(shè)計的光學系統(tǒng)的優(yōu)化,質(zhì)量評價及加工。利用SRW軟件對HLSⅡ束流橫向截面像的強度分... 

【文章來源】：中國科學技術(shù)大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 同步光成像法
        1.2.2 同步光干涉法
        1.2.3 同步光投影法
    1.3 合肥光源原有的束流橫向截面測量系統(tǒng)
    1.4 論文研究內(nèi)容和創(chuàng)新
第二章 束流橫向截面測量的相關(guān)理論研究與計算
    2.1 電子儲存環(huán)中束流橫向截面及發(fā)射度
    2.2 彎鐵同步光傳播成像
        2.2.1 相對論電子經(jīng)彎鐵的電磁輻射
        2.2.2 同步輻射光聚焦成像
    2.3 同步光雙縫干涉
        2.3.1 同步光雙縫干涉圖樣
        2.3.2 干涉法測量束流橫向尺寸原理
第三章 HLS Ⅱ束流測量光束線的設(shè)計
    3.1 合肥光源重大維修改造項目
    3.2 同步光引出設(shè)計
    3.3 束流測量光束線的光學系統(tǒng)設(shè)計
        3.3.1 同步光成像光學系統(tǒng)
        3.3.2 同步光干涉光學系統(tǒng)
    3.4 同步光干涉儀參數(shù)的優(yōu)化
    3.5 束流橫向截面測量系統(tǒng)影響因素分析
        3.5.1 同步光成像法測量系統(tǒng)影響因素分析
        3.5.2 干涉法測量系統(tǒng)的影響因素分析
第四章 數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)的研制
    4.1 工業(yè)相機的選擇
    4.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    4.3 圖像數(shù)據(jù)采集處理應用程序
        4.3.1 程序開發(fā)工具
        4.3.2 應用程序框架
        4.3.3 數(shù)據(jù)處理
        4.3.4 測量結(jié)果的發(fā)布
        4.3.5 程序界面
    4.4 系統(tǒng)噪聲分析
第五章 束流橫向截面測量的相關(guān)實驗及研究
    5.1 HLS上束流橫向截面的測量
        5.1.1 光學成像系統(tǒng)標定
        5.1.2 束流橫向尺寸及發(fā)射度測量
    5.2 束流橫向截面圖像分辨率的提高
        5.2.1 基于統(tǒng)計學方法的束流橫向截面圖像復原算法
        5.2.2 束流橫向截面成像系統(tǒng)點擴散函數(shù)的建模
        5.2.3 HLS束流橫向截面成像的復原處理
    5.3 同步光干涉光學系統(tǒng)標定
    5.4 干涉法測量色散函數(shù)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及參與科研情況


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]CCD噪聲模型的仿真和測試[J]. 丁淼,徐曉.  儀表技術(shù)與傳感器. 2012(01)
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[6]基于Lucy-Richardson算法的圖像復原[J]. 閆河,閆衛(wèi)軍,李唯唯.  計算機工程. 2010(15)
[7]基于LabVIEW的同步光數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)[J]. 戴興,葉愷容,陳杰.  核技術(shù). 2008(05)
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[9]空間目標可見光相機探測能力理論計算方法研究[J]. 張科科,傅丹鷹,周峰,和濤.  航天返回與遙感. 2006(04)
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博士論文
[1]合肥光源同步光位置測量中關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 顧黎明.中國科學技術(shù)大學 2012
[2]白光掃描干涉測量方法與系統(tǒng)的研究[D]. 馬龍.天津大學 2011



本文編號：3325866