6月13日,隨著質(zhì)子束窗吊裝進入靶站內(nèi),CSNS靶前質(zhì)子束影像系統(tǒng)完成現(xiàn)場調(diào)試和安裝,將實現(xiàn)到靶質(zhì)子束斑的實時成像觀測。
靶前質(zhì)子束影像系統(tǒng)由噴涂在靶體容器前表面的熒光材料涂層、安裝在質(zhì)子束窗上的光學系統(tǒng)、傳像光纖和靶站屏蔽外的圖像獲取系統(tǒng)等組成,將有助于CSNS裝置質(zhì)子束流打靶狀態(tài)監(jiān)測、加速器調(diào)束和靶站調(diào)試以及靶體保護。
質(zhì)子束入射靶體產(chǎn)生中子前,通過并激發(fā)靶前的熒光材料發(fā)光,被光學系統(tǒng)收集、成像并傳輸至相機獲取圖像。此次隨質(zhì)子束窗安裝的是負責成像的光學系統(tǒng),熒光材料涂層等已在之前完成。由于靶站的強輻照工作環(huán)境和有限的光路選擇幾何結構,光學系統(tǒng)被設計為離軸反射式結構,光學面采用金屬鋁和高純?nèi)廴谑⒓庸ざ?,采?1米長的抗輻照光纖將圖像從高輻照區(qū)域傳輸?shù)桨姓酒帘瓮鈪^(qū)域。
本次安裝過程中,項目組人員、技術支持部、加速器機械組和上海光機所技術人員密切配合,放棄周末休息,克服了在現(xiàn)場模擬工裝的調(diào)試時間窗口短、機械干涉調(diào)整等困難,保證了調(diào)試和安裝進度。模擬光源測試結果表明,系統(tǒng)安裝成像視場重復性好,設備工作正常,符合設計要求。

安裝于質(zhì)子束窗的靶前質(zhì)子束影像系統(tǒng)的金屬球面鏡

安裝就位后影像系統(tǒng)獲取的靶面位置模擬光源圖像