Banc d'Etudes et de Tests des Sources d'Ions (BETSI)

BETSI test bench

Contexte

Injecteur de faisceau d’ions légers utilisé pour caractériser des sources d’ions, tester des diagnostics et fournir des faisceaux à des expériences.

Le banc d'essai est équipé d'une source d'ions ECR connectée à une colonne d'accélération montée sur une plateforme haute tension compacte polarisée à 100 kV. Un système d'extraction dédié permet la production de faisceaux d'ions légers monochargés (typiquement des ions Hydrogène avec 80% H⁺, 15% H₂ ⁺ et 5% H₃ ⁺). Le faisceau est alors acheminé au moyen d’une ligne à 2 solénoïdes où plusieurs ports permettent de réaliser des diagnostics de faisceaux ou d’installer des expériences. La configuration de la ligne de faisceau peut être facilement adaptée en fonction du type d’expérience.

Moyens techniques

Intensité du faisceau extrait: I ≤ 100 mA, régime continu ou pulsé,
Tension d’accélération: quelques kV ≤ V ≤ 100 kV,
Scanner Allison pour mesurer l'émittance du faisceau,
Cavité Faraday pour mesurer l'intensité du faisceau,
Caractérisation de la composition du faisceau par effet de décalage Doppler (et avec un filtre de Wien dans le futur),
Analyseur à quatre grilles pour mesurer la compensation de charge spatiale.

Réalisations, projets associés

R&D sur des sources d’ions ECR:

- Développements sur la source ALISES,

- Caractérisation des sources d’ions H⁺/D⁺ SPIRAL2,

- Test des sources d’ions PANTECHNIK de type SILHI2,

Test du chopper ESS construit par l’INFN Catania,
Bombardement des doigts d’arrêt faisceau pour le projet S3,
Irradiation de scintillateurs pour la caractérisation matérielle d’un émittancemètre 4D.
Test des mesureurs de profil par ionisation (IPM) pour le projet IFMIF.

Etapes techniques, expertise

Discussion préliminaire sur la configuration expérimentale et conseils aux utilisateurs pour la mise en œuvre de l'expérience,
Installation d'expériences comprenant le refroidissement, la haute tension, le courant et les connexions sous vide,
Alignement de l'équipement,
Expertise en sécurité haute tension,
Ajustement des chaînes de mesure et de sécurité,
Réglage du courant et de l'énergie du faisceau,
Contrôle de la taille et de la divergence du faisceau pour régler la densité de puissance du faisceau avec contrôle de la température.

Contact :

#3979 - Màj : 10/08/2017

Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme

Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers