CORRECCIÓN DE LA ÓRBITA EN EL ANILLO DE ALMACENAMIENTO HASTA 200 Hz

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ALBA ha implementado recientemente el sistema de "fast orbit feedback" (FOFB) en el anillo de almacenamiento para corregir la órbita del haz de electrones. Este sistema aumenta la estabilidad del haz de fotones hasta 200 Hz, mejorando la calidad de los experimentos.

Hasta ahora, la órbita del haz de electrones de ALBA se corregía cada 3 segundos. Por lo tanto, las distorsiones por debajo de esos 3 segundos (o 0.3 Hz) no se podían arreglar. La órbita residual, es decir, la diferencia entre la órbita que se mide y la que se define en el diseño, tenía un valor rms de 0.4 um en ambos planos. 

Con este nuevo sistema, la órbita se corrige hasta las frecuencias de 200 Hz y los valores rms de la órbita residual han descendido casi un orden de magnitud. Ahora es 0.08 um en el plano horizontal y 0.04 en el plano vertical. 

Haciendo un muestreo de la posición del haz a 10 kHz, se ha calculado la potencia integrada de densidad espectral (PSD) en ambos planos. La figura 1a compara la PSD en el plano horizontal con el FOFB encendido y apagado, mientras que la figura 1b hace lo mismo en el plano vertical. Es evidente que el FOFB elimina completamente el ruido de 3Hz del anillo propulsor cuando la inyección está en marcha. La señal a 3Hz, junto con la señal a 50 Hz, suponen el mayor ruido detectado cuando el sistema FOFB está apagado. Con el sistema encendido, la distorsión a 50 Hz no desaparece completamente pero queda rebajada por un factor de 2.

IM-FastOrbitCorrectionSystem1

Fig 1a - PSD del plano horizontal. Hasta 200 Hz el ruido es menor a 1 um cuando el FOFB está encendido. Los colores corresponden a los espectros tomados bajo distintas condiciones de trabajo.

  • Azul: FOFB apagado, inyección apagada; 
  • Verde: FOFB encendido, inyección apagada; 
  • Rojo: FOFB encendido, inyección encendida; 
  • Azul claro: FOFB apagado, inyección encendida;

IM-FastOrbitCorrectionSystem2

Fig 1b - PSD del plano vertical. Hasta 200 Hz el ruido es menor a 0.3 um cuando el FOFB está encendido. Los colores corresponden a los espectros tomados bajo distintas condiciones de trabajo.

  • Azul: FOFB apagado, inyección apagada; 
  • Verde: FOFB encendido, inyección apagada; 
  • Rojo: FOFB encendido, inyección encendida; 
  • Azul claro: FOFB apagado, inyección encendida;


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