Domaine scientifique de la Doua
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Accueil > Support > Soutien technique > Mécanique > Projets > 23.1 DIAM

2.22 Optique faisceau - Quadrupôles

Transport du faisceau de protons

Optique faisceau

Quadrupôles

Th.Dupasquier[1] ; G.Gelin[1] ; F.Mounier[1] ; A.Eynard[1] ; A.Benoit[1] ; Th.Alliaume [1] ; C.Peaucelle[2] ; R.Filliol[2]

[1] Service Etude et Réalisation Mécanique IPNL
[2] Service Accélérateurs IPNL

Description

Les quadrupôles sont des éléments d’optique de faisceau et servent à le focaliser en un point image donné. Ils évitent l’éclatement du faisceau pendant son transport le long du trajet optique, jusqu’au point d’interaction.

La ligne de transport est donc équipée de 3 quadrupôles.

  • Q1 en sortie du tube accélérateur
  • Q2 entre le déflecteur et la chambre d’analyse
  • Q3 en sortie de chambre d’analyse

Q2 et Q3 sont identiques

Contraintes techniques

  • Fonctionnement sous vide 10-6mb
  • Encombrements
  • Ajout de piquages pour passages hautes tensions
  • Hautes tensions (6kV maxi)
  • Réalisation IPNL

Solutions

Les électrodes sont soutenues par des isolants électriques en céramique, fixés sur des cadres. Des tiges inox assurent la rigidité et le maintien de l’ensemble dans les corps des quadrupôles.

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Fig 1
CAO des pôles du quadrupôle Q1.
(Conception : Th.Dupasquier)
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Fig 2
CAO du quadrupôle Q1 sur la ligne protons.
(Conception : Th.Dupasquier)

Réalisation

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Photo 1
Ensemble monté des électrodes.
(Réalisation : atelier IPNL)
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Photo 2
Usinage d’une croix DN160 pour les nouveaux piquages.
(Réalisation : atelier IPNL)
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Photo 3
Ensemble des pièces des quadrupôles Q2 et Q3.
(Réalisation : Atelier et chaudronnerie IPNL)
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Photo 4
Ensemble monté des électrodes des Q2 et Q3
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Photo 5
Quadrupôle Q2 assemblé.

Montage et tests

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Photo 6
Quadrupôle Q1 monté sur la ligne protons.
(Montage : R.Filliol)

Le quadrupôle est équipé en sortie d’une cage de faraday afin d’effectuer des mesures d’intensité lors des essais de source, et des hautes tensions appliquées aux électrodes.