带有质量分析系统的强流质子束低能传输线研究

强流质子源与低能传输线(LEBT)是作为CIADS注入器的超导强流质子直线加速器的关键前端系统.目前LEBT采用双螺线管匹配结构设计,并安装有限制锥,但仍然不能避免少量H+3和H+3进入后端加速装置,这对直线加速器长期运行稳定性与可靠性会产生一定影响.为此,在LEBT加入分析磁铁对混合束(H+,H+2,H+3)进行分离再注入后端加速器腔体,将是一个有效的方案.本研究对经过带有30度分析磁铁的LEBT的强流质子束的束流品质进行了模拟与实验测量.结果表明,分析磁铁高阶磁场的影响使经过分析磁铁的强流质子束束流品质变差,并且该影响随着束流包络的增大而增大.这些结果为CIADS注入器的低能传输线设计提供了参考依据.