[发明专利]去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及同步辐射红外领域，尤其涉及一种去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统及方法。

背景技术

在同步辐射红外光束线站的运行过程中，傅立叶变换光谱仪对于储存环内电子束的状态变化非常敏感，因此电子束的噪声会直接在光谱中显示出来，从而影响实验结果，尤其是在做显微扫描过程中，这种影响特别明显。而目前大多数同步辐射装置为了稳定高效运行，都采用恒流模式，这种模式下每隔几分钟同步辐射加速器就会向储存环中注入少量电子，这个注入过程会带来电子束扰动，从而影响红外光谱的信噪比。

如附图1所示，每次注入一个电子束团都会在干涉图上产生一个扰动，傅立叶变换后就会在光谱上出现如附图2所示的噪声。因此，为了不影响实验结果，就必须在注入时停止傅立叶变换红外谱仪收集数据。

在本领域通常所使用的傅立叶变换光谱仪(例如nicolet6700、nicolet8700)中提供可以外接逻辑电平停止采集的功能，以用于解决恒流注入噪声问题，而该逻辑电平需要由同步辐射加速器提供。由于同步辐射加速器是非常大型的装置，并不像小型设备可以直接把逻辑电平连接到傅立叶变换光谱仪上。通常情况下会采用光纤、解码器、高精度时间同步器把同步辐射加速器注入系统和傅立叶变换光谱仪连接起以实现在恒流注入时光谱仪停止采集，但是这种方法所需的解码器、高精度时间同步器的价格昂贵甚至需要定制，因此这种方法复杂且造价高。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统及方法，以简单、低成本地实现消除恒流注入影响。

本发明之一所述的一种去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统，包括：

一用于根据同步辐射加速器的实时状态控制该同步辐射加速器注入电子的加速器控制设备，其采集并通过网络向外发布所述同步辐射加速器的实时状态变量，以及

一与傅立叶变换光谱仪连接的状态获取设备，其通过所述网络查询所述同步辐射加速器的实时状态变量，以判断所述同步辐射加速器的实时状态，若所述同步辐射加速器的实时状态变量指示为所述同步辐射加速器正在注入电子或所述同步辐射加速器的当前流强值达到预设的注入阈值，则所述状态获取设备控制所述傅立叶变换光谱仪停止采集，否则，所述状态获取设备控制所述傅立叶变换光谱仪继续采集。

在上述的去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统中，所述同步辐射加速器的实时状态变量包括：用于指示所述同步辐射加速器是否正在注入电子的恒流注入状态变量，以及用于指示所述同步辐射加速器的当前流强值的流强状态变量。

在上述的去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统中，所述状态获取设备为具有IO接口的路由器，且其通过所述IO接口与所述傅立叶变换光谱仪连接。

在上述的去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统中，所述状态获取设备包括：

一用于查询所述同步辐射加速器的实时状态变量的查询模块；

一用于设置所述IO接口的输出电平的通用输入输出控制模块；以及

一与所述查询模块以及所述通用输入输出控制模块连接的执行模块，其一方面指令所述查询模块查询所述同步辐射加速器的实时状态变量，另一方面根据所述查询模块查询到的所述同步辐射加速器的实时状态变量控制所述通用输入输出控制模块对所述IO接口的输出电平进行相应设置，以控制所述傅立叶变换光谱仪停止采集或继续采集。

在上述的去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统中，所述IO接口通过同轴电缆与所述傅立叶变换光谱仪连接。

在上述的去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的系统中，所述加速器控制设备与所述状态获取设备通过局域网通信连接。

本发明之二所述的一种去除恒流注入对同步辐射红外光束线站影响的方法，包括以下步骤：

步骤S1，提供一用于根据同步辐射加速器的实时状态控制该同步辐射加速器注入电子的加速器控制设备以及一与傅立叶变换光谱仪连接的状态获取设备；

步骤S2，通过所述加速器控制设备采集并通过网络向外发布所述同步辐射加速器的实时状态变量；