입자 가속기

입자 가속화 솔루션

입자 가속기 테스트 장비

입자 가속기 개발 지원

입자 가속기는 기초 과학 연구부터 과학, 의료 등의 응용 분야까지 수많은 첨단 연구 분야에서 핵심적 역할을 합니다. 이러한 가속기의 기술적 구성요소는 특히 신호 발생, 신호 증폭, 전기 테스트 및 측정부문에서 가장 엄격한 표준을 충족해야 합니다.

로데슈바르즈는 80년 이상고에너지 RF 신호 생성, 신호 증폭, 첨단 테스트 및 계측 솔루션 분야에 종사해 왔습니다. 로데슈바르즈는 글로벌 연구 커뮤니티 내에서 지속적인 관계를 구축하여 전 세계 연구소와 기관에 전문지식과 시장 선도적 솔루션을 제공하고 있습니다. 로데슈바르즈는 빔 테스트부터 입자 보관까지, 입자 가속기 테스트의 매우 정교한 요구사항을 해결해줄 수 있는 배경을 갖춘 기업입니다.

빔 테스트 및 빔 모니터링

사이클로트론또는 FEL(Free-electron Laser) 연구소 등에서 수행하는 가속기 물리학 실험에서는 펄스 파라미터를 매우 정확하게 측정해야 합니다. 예를 들어, 클라이스트론 또는 쌍극자 자기의 손상 방지를 위해 가속기의 RF 펄스의 펄스 형태를 계속 모니터링해야 합니다. 이 데이터는 계속해서 저장하고 높은 업데이트 레이트로 다운로드해야 합니다. 특히 최신 세대 FEL의 펄스 레이트는 100 Hz이기 때문에 까다로운 작업입니다.

입자 주입 및 굴절

싱크로트론 광원의 연속적인 충전 작업은 완전히 자동화된 입자 주입 프로세스가 필요합니다. 또한 계속해서 더욱 높은 빔 에너지 및 광도에 대한 요구로 인해 안전의 중요성도 더욱 커지고 있습니다. 가속기 일부에서 극소량의 손실만 발생해도 기계 진공 파열 또는 쌍극자 자기 손상과 같은 문제가 나타날 수 있습니다. 이러한 요구사항을 해결하기 위해 중요 컨트롤 시스템과 정확히 작동하는 안전 연동 시스템이 필요하며, 기본적으로 고주파 모니터링이 가능한 오실로스코프를 사용해야 합니다.

효율적 입자 주입(선형부터 원형까지)은 매우 낮은 위상 노이즈의 Microwave 및 RF 신호 소스가 필요합니다. 따라서 위상 노이즈를 측정 및 모니터링할 수 있는 고감도 위상 노이즈 분석기가 필요합니다. 이러한 기기는 저손실 가속, 일정한 에너지 빔 생성, 특정 빔 시간 구조(일 회, 몇 회, 복수 입자 다발 등) 구현 등의 다른 애플리케이션에도 필수적입니다.

빔 동기 타이밍
빔 동기 타이밍 - 모든 입자 가속기를 효율적, 효과적으로 작동하기 위해서는 초저 위상 노이즈 Microwave 및 RF(Radio Frequency) 신호 소스가 필수입니다. 저손실 가속, 일정한 에너지 빔 생성, 효율적 주입(선형부터 원형까지)을 원하거나 특정 빔 시간 구조(일 회, 몇 회, 복수 입자 다발 등) 또는 기타 애플리케이션을 구현하려는 경우에도 위상 노이즈 측정 및 모니터링에 적합한 초고 감도를 제공하는 R&S®FSWP Phase Noise Analyzer를 사용할 수 있습니다.
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빔 품질 안전 연동 시스템
빔 품질 안전 연동 시스템 - 계속해서 더욱 높은 빔 에너지 및 광도가 필요해짐에 따라 안전 요건은 더욱 중요해지고 까다로워지고 있습니다. 가속기 일부로 극소량의 빔만 손실될 경우에도 기계 진공 파열, 하나 이상의 쌍극자 자기 파손이 발생해 수리에 많은 비용이 소요되고 다운타임도 몇주까지 지속될 수 있습니다. 또한 싱크로트론 광원을 연속적으로 충전하려면 완전히 자동화된 주입 프로세스가 필요합니다. 이러한 요구사항으로 인해 컨트롤 시스템을 크게 변경할 필요가 있으며 정확히 작동하는 안전 연동 시스템도 필요합니다. R&S®RTO는 안전 요구사항에 대응하는 시스템 솔루션의 전문 기업입니다.
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중심 빔 모니터링
중심 빔 모니터링 - 가속기 물리학 실험에서는 펄스 파라미터 또는 두 신호 간 지터를 매우 정확히 측정해야 합니다. 예를 들어, 클라이스트론 또는 쌍극자 자기의 손상 방지를 위해 가속기의 RF 펄스의 펄스 형태를 계속 모니터링해야 합니다. 그러려면 각각의 펄스를 모두 캡처하고 데이터를 지속적으로 기록해야 하며, 최신 세대 FEL(Free Electron Laser, 자유 전자 레이저)은 펄스 속도를 100 Hz까지 높이기 때문에 매우 까다로운 작업입니다. R&S®RTO는 최대 100 Hz의 속도로 파형을 획득하여 PC로 다운로드할 수 있어 단 하나의 펄스도 놓치지 않습니다.
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RF 신호 전송 및 증폭의 정밀성 및 효율성
RF 신호 전송 및 증폭의 정밀성 및 효율성 - 주파수 대역이 10 kHz ~ 50 GHz이고 전력 요구사항이 10 kW ~ 2 MW 범위에 있는 오늘날의 고출력 RF 소스는 일반적으로 일련의 진공 튜브(4극 진공관, 클라이스트론 등)을 고출력 VHF/UHF 송신기 및 증폭기와 결합하여 얻습니다. 매우 효율적인 송신기와 Broadband 증폭기로 구성된 로데슈바르즈 제품군은 이러한 요구사항을 충족하며 최고의 진폭 및 위상 안정성, 최저의 위상 노이즈, 가장 우수한 에너지 효율성, 작은 설치면적, 모듈식 설계에 대한 요구사항에 대응합니다.
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입자 가속 테스트 과제 해결

입자 가속기를 구축하고 운영할 때에는 복잡하고 다양한 과제를 해결해야 하며, 이를 위해 물리학자, 엔지니어, 테크니션의 협업이 필요합니다.

입자 가속의 주요 과제는 다음과 같습니다.

  • 효율적이고 효과적인 가속기 작동
  • 저손실 가속
  • 일정한 에너지 빔 생성
  • 효율적 입자 주입(선형부터 원형까지)
  • 특정 빔 시간 구조 구현
  • 펄스 파라미터 또는 두 신호 간 지거의 정확한 측정
  • 우수한 빔 품질 유지

입자 가속 솔루션 살펴보기

로데슈바르즈는 검증된 솔루션으로 입자 가속기 테스트의 복잡한 과제를 해결합니다. 로데슈바르즈는 개발부터 운용에 이르는 모든 단계에서 전체 테스트 사이클을 지원합니다.

로데슈바르즈 포트폴리오 장비의 적용 분야는 다음과 같습니다.

  • 고에너지 입자 가속(예: LINAC, 부스터, 저장 링에서)
  • 고주파(100 Hz)에서 연속적 빔 품질 모니터링
  • 빔 안정화
  • 위상 노이즈 측정
  • 시스템 최적화 및 조정
  • 가속기별 컴포넌트의 개발 및 검증

제품

R&S®FSWP Phase Noise Analyzer and VCO Tester

하이엔드 신호 및 스펙트럼 분석기와 위상 노이즈 테스터가 하나의 유닛으로 결합되었습니다.

제품 정보

R&S®RTO6 오실로스코프

다양한 측정 툴과 간소화된 사용자 인터페이스의 결합

제품 정보

R&S Broadband Amplifier

우수한 RF 성능을 제공하는 혁신적, 소형 솔리드 스테이트 솔루션

제품 정보

R&S®NRX Power Meter

낮은 레벨(최저 70 dbm)에서 전례 없는 정확도 및 측정 속도

제품 정보

R&S®MXO 5 Oscilloscope

차세대 오실로스코프: 더 많은 과제에 대응

제품 정보

로데슈바르즈 입자 가속 솔루션의 이점

로데슈바르즈는 우수한 테스트 및 계측 솔루션을 개발해온 긴 전통을 가진 기업입니다.로데슈바르즈는 전 세계 연구 파트너들과 협업하여 입자 가속에 대한 최고의 솔루션을 개발하고 있습니다. 로데슈바르즈의 글로벌 서비스 및 지원 네트워크도 현장에서 전문지식과 현장 지원을 제공할 때 매우 유리하게 활용되고 있습니다.

로데슈바르즈 제품을 선택하고 다음과 같은 혜택을 받아보십시오.

  • 효율적이고 빠른 측정
  • 뛰어난 에너지 효율성
  • 우수한 빔라인 품질 및 안정성
  • 손쉬운 구성 및 작동
  • 전 세계 서비스 네트워크를 통한 지속적 지원 및 예비 부품 조달

궁금한 사항은 언제든 문의해 주십시오.

입자 가속 솔루션 관련 주요 콘텐츠

플라이어: Solutions for Particle Accelerators

이 플라이어는 특히 입자 가속기 요구사항에 적합한 로데슈바르즈 기기 및 솔루션에 대해 간략히 보여줍니다.

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