An der 1.5-GeV Synchrotronstrahlungsquelle DELTA, betrieben von der Technischen Universität Dortmund, wird intensive Synchrotronstrahlung im Spektralbereich von harter Röntgenstrahlung bis zur THz-Strahlung durch die Kreisbeschleunigung hochrelativistischer Elektronenpakete erzeugt. Die Elektronenpakete erzeugen durch die Wechselwirkung mit der Vakuumkammerwand elektromagnetische Felder, die auf nachfolgende Pakete zurückwirken können. Mit wachsendem Strahlstrom verstärkt sich diese Wechselwirkung, sodass der Elektronenstrahl instabil wird, d.h., dass alle Elektronenpakete anfangen um ihre Sollposition longitudinal oder transversal zu schwingen. Diese Oszillationen reduzieren zum Einen die Qualität der emittierten Synchrotronstrahlung und zum Anderen wird durch die Schwingungen der Maximalstrom begrenzt. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Strahlinstabilitäten am Elektronenspeicherring DELTA systematisch untersucht. Es wurde ein digitales Regelsystem installiert und in Betrieb genommen, welches in der Lage ist, die Position jedes Elektronenpakets bei jedem Umlauf zu detektieren und zu digitalisieren. Auf Grundlage des Eingangssignals kann ein Korrektursignal berechnet werden, um sowohl transversale als auch longitudinale Schwingungen jedes Paketes zu unterdrücken. Darüber hinaus ist es möglich, gezielt einzelne Pakete zu Schwingungen anzuregen. Die systematische Anregung aller Schwingungsmoden des Elektronenstrahls erlaubte es im Rahmen dieser Arbeit erstmalig, die Dämpfungszeiten aller 192 Eigenmoden des Elektronenstrahls zu bestimmen. Die Stromabhängigkeit der Dämpfungsraten wurde untersucht, und eine Instabilitätsschwelle für die longitudinale Oszillation gefunden. Neben der Untersuchung von Strahlinstabilitäten mit mehreren Elektronenpaketen wurde das Verhalten eines einzelnen Elektronenpakets im Speicherring untersucht. Die Datennahme des digitalen Regelsystems kann auf externe Ereignisse getriggert werden, was dazu verwendet wurde, den Injektionsprozess und das Auftreten von Strahlverlusten zu untersuchen. Dabei konnte gezeigt werden, dass eine transversale Dämpfung des Strahls mit Hilfe des Regelsystems eine Vergrößerung der Injektionseffizienz bewirkt. Ein weiterer Aspekt dieser Arbeit ist die Verbesserung der Signalqualität kohärenter Synchrotronstrahlung, die im Rahmen der DELTA Kurzpulsquelle erzeugt wird. Die Kurzpulsquelle basiert auf dem Coherent Harmonic Generation Prinzip (CHG), bei dem durch die Wechselwirkung von Femtosekunden-Laserpulsen mit den Elektronenpaketen kohärente Synchrotronstrahlung im VUV-Spektralbereich erzeugt wird. Es konnte gezeigt werden, dass sich im Hybrid-modus die Signalintensität durch das longitudinale Regelsystem vergrößern lässt.
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