1. IntroductionIn a free electron l

1. Introduction
In a free electron laser [1], [2], [3] and [4] the relativistic electron beam propagation along the length of the undulator, executes transverse oscillations and emit radiation in the presence of a collinear propagating laser beam. The undulator [5], [6], [7], [8] and [9] is the key component of the FEL device which facilitates the energy exchange of the relativistic electron beam and the radiation. The undulator is the periodic arrangement of several dipole magnets arranged in Halbach configuration. In the standard method, the undulator is a uniform gap undulator and the energy exchange is limited due to detuning of the resonance between the electron beam and the radiation. The electron beam radiates and consequently slows down causing of the detuning. In order to prolong the resonant interaction between the beam and the radiation, the schematic of tapered undulator [10] and [11] has been proposed. In this scheme, the undulator parameter is varied along the length of the undulator by varying the undulator gap along the length of the undulator. In the schematic of the step-tapered scheme, it has been possible to operate FEL in two color configuration with enhance gain and efficiency. The precise measurement of the undulator gap and the tapering profile along the length of the undulator is an important issue in the design of the uniform gap and tapered free electron laser. In this paper we report the design of the laser micrometer for application of undulator gap measurement studies. The laser micrometer [12], [13], [14], [15], [16] and [17] is a non-contact gap measurement device where a laser light is focused on to the facets of rotating polygon mirror. The light emerging from the polygon mirror passes through the F-theta lens and falls on an object. If the object is a hole Fig. 1a, then it allows the light to pass through it and produces a pulse shape on the detector. The voltage recorded on the DSO verses time gives precise measurement of the gap. On the other hand if the object is a solid Fig. 1b, then it does not allow the passing of light and depending on the interrupted light it produces a dip in the pulse size on the detector. In the recent paper [12] Roma et al. described in detail the mechanical layout of the laser micrometer setup and applied successfully for magnet size measurements. In this paper we studied two important parameters of the laser micrometer, the linear velocity of the spot in the scan line and the spot size of the scan line. In Section 2, we present the optical design and measurement results with two types of objects i.e. solid and a hole. The analysis is aimed at the performance of the laser micrometer. In Section 3, the result and discussion are presented with reference to an electromagnet undulator.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำIn a free electron laser [1], [2], [3] and [4] the relativistic electron beam propagation along the length of the undulator, executes transverse oscillations and emit radiation in the presence of a collinear propagating laser beam. The undulator [5], [6], [7], [8] and [9] is the key component of the FEL device which facilitates the energy exchange of the relativistic electron beam and the radiation. The undulator is the periodic arrangement of several dipole magnets arranged in Halbach configuration. In the standard method, the undulator is a uniform gap undulator and the energy exchange is limited due to detuning of the resonance between the electron beam and the radiation. The electron beam radiates and consequently slows down causing of the detuning. In order to prolong the resonant interaction between the beam and the radiation, the schematic of tapered undulator [10] and [11] has been proposed. In this scheme, the undulator parameter is varied along the length of the undulator by varying the undulator gap along the length of the undulator. In the schematic of the step-tapered scheme, it has been possible to operate FEL in two color configuration with enhance gain and efficiency. The precise measurement of the undulator gap and the tapering profile along the length of the undulator is an important issue in the design of the uniform gap and tapered free electron laser. In this paper we report the design of the laser micrometer for application of undulator gap measurement studies. The laser micrometer [12], [13], [14], [15], [16] and [17] is a non-contact gap measurement device where a laser light is focused on to the facets of rotating polygon mirror. The light emerging from the polygon mirror passes through the F-theta lens and falls on an object. If the object is a hole Fig. 1a, then it allows the light to pass through it and produces a pulse shape on the detector. The voltage recorded on the DSO verses time gives precise measurement of the gap. On the other hand if the object is a solid Fig. 1b, then it does not allow the passing of light and depending on the interrupted light it produces a dip in the pulse size on the detector. In the recent paper [12] Roma et al. described in detail the mechanical layout of the laser micrometer setup and applied successfully for magnet size measurements. In this paper we studied two important parameters of the laser micrometer, the linear velocity of the spot in the scan line and the spot size of the scan line. In Section 2, we present the optical design and measurement results with two types of objects i.e. solid and a hole. The analysis is aimed at the performance of the laser micrometer. In Section 3, the result and discussion are presented with reference to an electromagnet undulator.

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บทนำ
ในอิเล็กตรอนอิสระแสงเลเซอร์ [ 1 ] , [ 2 ] , [ 3 ] และ [ 4 ] แสงลำแสงอิเล็กตรอนกระจายไปตามความยาวของนดูเลเตอร์เนินวัดตามขวางและปล่อยรังสีในการแสดงตนของ collinear การขยายพันธุ์แสงเลเซอร์ วันนดูเลเตอร์ [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ][ 8 ] และ [ 9 ] เป็นส่วนประกอบสำคัญของ UP อุปกรณ์ที่อำนวยความสะดวกการแลกเปลี่ยนพลังงานของแสงลำแสงอิเล็กตรอนและรังสี วันนดูเลเตอร์ถูกจัดเป็นระยะหลายขั้วแม่เหล็กจัดในการกำหนดค่าแฮลบัก . ในวิธีมาตรฐานวันนดูเลเตอร์เป็นเครื่องแบบและตรานดูเลเตอร์ช่องว่างพลังงานมีจำกัด เนื่องจาก detuning ของเรโซแนนซ์ระหว่างลำแสงอิเล็กตรอนและรังสี อิเล็กตรอนลำแสงแผ่กระจายและจึงช้าลง สาเหตุของ detuning . เพื่อรักษาปฏิสัมพันธ์จังหวะระหว่างคานและรังสี , แผนผังของ [ นดูเลเตอร์เรียว 10 ] และ [ 11 ] ได้รับการเสนอ ในโครงการนี้นดูเลเตอร์พารามิเตอร์ที่แตกต่างกันไปตามความยาวของนดูเลเตอร์เปลี่ยนนดูเลเตอร์ช่องว่างตามความยาวของนดูเลเตอร์ . ในแผนผังของโครงการก้าวเรียว มันได้ใช้งานเพิ่มขึ้นจากสองสีได้รับการกำหนดค่าและเพิ่มประสิทธิภาพความแม่นยำของการวัดช่องว่างและเรียวนดูเลเตอร์โปรไฟล์ตามความยาวของนดูเลเตอร์เป็นปัญหาสำคัญในการออกแบบช่องว่างของเครื่องแบบและเลเซอร์อิเล็กตรอนเรียวฟรี ในกระดาษนี้เรารายงานการออกแบบของเลเซอร์ไมโครมิเตอร์สำหรับโปรแกรมการศึกษาการวัดช่องว่างนดูเลเตอร์ . เลเซอร์ไมโครมิเตอร์ [ 12 ] , [ 13 ] , [ 14 ] , [ 15 ][ 16 ] [ 17 ] และเป็นช่องว่างการวัดแบบไม่สัมผัสอุปกรณ์ที่แสงเลเซอร์จะเน้นไปทางกระจกหมุนรูปหลายเหลี่ยม แสงสว่างที่เกิดขึ้นใหม่จากรูปหลายเหลี่ยมกระจกผ่าน f-theta เลนส์ลงบนวัตถุ ถ้าวัตถุเป็นรูรูปที่ 1A , มันช่วยให้แสงผ่านได้ และก่อให้เกิดรูปทรงชีพจรบนเครื่องตรวจจับแรงดันไฟฟ้าที่บันทึกไว้บนดีโซ่ข้อเวลาให้วัดช่องว่างที่ชัดเจนขึ้น บนมืออื่น ๆถ้าวัตถุที่เป็นของแข็งรูป 1B แล้วมันไม่ให้ผ่านของแสงขึ้นอยู่กับขัดจังหวะแสงมันผลิตที่จุ่มในชีพจรขนาดบนเครื่องตรวจจับ ในล่าสุดกระดาษ [ 12 ] Roma et al .อธิบายในรายละเอียดรูปแบบเชิงกลของเลเซอร์ไมโครมิเตอร์ การติดตั้งและใช้เรียบร้อยแล้วสำหรับการวัดขนาดของแม่เหล็ก ในกระดาษนี้เราเรียนสองพารามิเตอร์ที่สำคัญของเลเซอร์ไมโครมิเตอร์ , ความเร็วเชิงเส้นของจุดในการสแกนเส้นและจุดสแกนขนาดของเส้น ในส่วนที่ 2 ที่เรานำเสนอผลการออกแบบแสงและการวัดที่มีสองประเภทของวัตถุเช่นแข็งและหลุม โดยมุ่งที่ประสิทธิภาพของเลเซอร์ไมโครมิเตอร์ ในมาตรา 3 และนำเสนอผลการอภิปรายด้วยการอ้างอิงเครื่องไฟฟ้านดูเลเตอร์ .