Simulation und Messung der Hochfrequenzeigenschaften einer supraleitenden Photo-Elektronenquelle

Der Erfolg zukünftiger Synchrotronstrahlungsquellen und Hochleistungs-IR-FELs wird eng mit der Entwicklung einer geeigneten Elektronenquelle verbunden sein. Einen vielversprechenden Ansatz, die dafür erforderliche Brillanz und den hohen mittleren Strom zu erzeugen, stellt der supraleitende Hochfrequenz-Photoinjektor (SRF-Gun) dar. Im Rahmen dieser Arbeit konnte die bislang einzige, an einem Elektronen-Linearbeschleuniger betriebene Quelle dieses Typs erfolgreich in Betrieb genommen sowie wesentliche Eigenschaften theoretisch und praktisch untersucht werden.

The success of future synchrotron radiation sources and high power IR free-electron lasers (FELs) largely depends on the development of an appropriate electron source. At the moment, the superconducting radio frequency photoinjector (SRF gun) seems to be a promising approach to achieve the required brightness and the high average current at the same time. Within the present thesis a SRF gun was brought into operation and essential characteristics were investigated. At the time of printing, it was the only source equipped with all components and operated at a linear accelerator.