Magnetic field-mappings in low field large-aperture accelerator magnets
Abstract
Roterende-spole målinger er en av de mest brukte metodene for målinger av partikkelakselerator-magneter, fordi den har høy nok presisjon og robusthet. En av begrensingene til målemetodener at den gir lav fleksibilitet, da den avhenger av å ha spoler tilpasset forskjellige magnetersapertur-geometri.Denne oppgaven foreslår en metode for å øke fleksibiliteten og validerer felt-rekonstruksjonentil flere forskjellige målinger tatt i forskjellige posisjoner i magnetfeltet. Magneten som ble målthadde et lavt magnetfelt kombinert med en stor radius, en kombinasjon som er svært vanskeligå måle med normale metoder. Ved å kun bruke lavere ordens multipoler målt med nok presisjonog en måleradius på 45mm, er det mulig å rekonstrure de resterende multipolene med høyerepresisjon enn presisjonen gitt fra en måling med roterende-spole tatt sentralt i magnetfelteteller fra en måling med Single-Stretched Wire gjort med en radius på 50mm. A rotating coil measurement is one of the most common methods for measuring particle ac-celerator magnets, as it offers sufficient measurement precision and robustness. Nevertheless,the rotating coil method suffers from low flexibility, due to the need for higly specialized coilsfor each magnet-aperture.This thesis proposes a solution to increase the flexibility and validates the field reconstructionfrom several measurements acquired in different positions inside the magnet aperture. Thevalidation were carried out on a magnet with a low field and a large-aperture geometry, whichnormally would require the manufacturing of a specialized coil. Using the lower-order multi-poles acquired on a circular trajectory with sufficient precision, and a measurement radius of45 mm the reconstructed multipoles resulted in higher precision than for a single rotating coilmeasurement in the central position and a Single-Stretched Wire measurement taken with ameasurement radius of 50 mm.