[发明专利]光阴极电子枪射频同步慢漂抑制方法

权利要求书

1.一种光阴极电子枪射频同步慢漂抑制方法，其特征在于：所述方法采用光阴极电子枪射频同步慢漂抑制装置来实现，所述光阴极电子枪射频同步慢漂抑制装置包括：积分束流变压器系统(7)、慢漂抑制控制器(8)、驱动激光能量监测系统、幅度相位可控的射频功率源系统和驱动激光系统；

所述驱动激光能量监测系统包括激光半反射镜(4)与激光能量测量装置(5)；

所述幅度相位可控的射频功率源系统包括射频幅度相位控制系统(9)和速调管(10)；

所述驱动激光系统包括驱动激光器(3)和驱动激光同步装置(2)；

所述积分束流变压器系统(7)安装在光阴极电子枪(6)出口处的电子漂移段(11)上，电子漂移段(11)一端连接光阴极电子枪(6)，另一端连接电子直线加速器(16)；

所述慢漂抑制控制器(8)有两个输入端和两个输出端，两个输入端分别连接到积分束流变压器系统(7)和激光能量测量装置(5)，两个输出端分别连接到射频幅度相位控制系统(9)和驱动激光器(3)；

所述激光半反射镜(4)以45°安装在驱动激光光路(13)上，所述激光能量测量装置(5)安装在驱动激光光路(13)上激光半反射镜(4)的后边；

所述射频幅度相位控制系统(9)通过慢漂抑制控制器(8)输出的反馈信号(15)实时调节射频功率源的相位，其输出信号传输到速调管(10)中；

所述速调管(10)用来将射频幅度相位控制系统(9)输出的调制后的微波功率放大并输送到光阴极电子枪(6)和电子直线加速器(16)中；

所述驱动激光器(3)由驱动激光同步装置(2)提供的同步信号控制驱动激光到达时间，由慢漂抑制控制器(8)提供的反馈信号控制激光能量，驱动激光器(3)出口处发出的驱动激光，经由激光半反射镜(4)传输到光阴极电子枪(6)和激光能量测量装置(5)中；

所述驱动激光同步装置(2)用来将射频主振源(1)发出的射频同步信号(12)与驱动激光器(3)的激光脉冲序列同步；

所述方法包括以下步骤：

第一步：使用激光半反射镜(4)将驱动激光的一小部分耦合到激光能量测量装置(5)中，通过激光半反射镜(4)的透射率与反射率的计算，实现对驱动激光能量进行实时监测；

第二步：将驱动激光能量监测结果传递到慢漂抑制控制器(8)中，并在慢漂抑制控制器(8)中，使用PID控制原理对激光能量进行反馈控制，保证驱动激光能量一直处于一个稳定的能量范围内；

第三步：使用加速器调束的方法，使光阴极电子枪(6)处于加速相位；

第四步：利用积分束流变压器系统(7)采集光阴极电子枪(6)出口处电子束团电荷量信号，并将信号传输到慢漂抑制控制器(8)中；

第五步：由于当光阴极电子枪(6)处于加速相位时并且驱动激光能量一定，通过积分束流变压器系统(7)测量得到的电子束团电荷量与射频相位存在函数对应关系，在慢漂抑制控制器(8) 中将射频相位信号与电荷量信号根据函数关系进行映射；

第六步：在慢漂抑制控制器(8)中通过电子束团电荷量和驱动激光能量，判断驱动激光到达时间与光阴极电子枪(6)中射频相位同步的慢漂情况，将其差值经过处理，作为一个误差信号进行反馈，输出到射频幅度相位控制系统(9)；

第七步：射频幅度相位控制系统(9)根据慢漂抑制控制器(8)中的误差信号，调节输出射频信号的相位，从而抑制同步系统因慢漂所产生的相位误差。