Finite-difference time-domain method calculation of light propagation through H-PDLC

Presented is the study of the diffraction properties of transmission holographic polymer dispersed liquid crystal (H-PDLC) grating. We constructed a two-dimensional model of H-PDLC film with cylindrical LC droplets. Director distribution inside LC droplets was calculated using the Monte-Carlo method. To calculate light propagation through the film we have solved numerically the Maxwell equations using the finitedifference time-domain method (FDTD). The FDTD analysis of diffraction was performed for s- and p-polarized incident light. Externally applied electric field influence on the diffraction efficiency was studied

Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma

Over the past decade the production of multi-gigaelectrons from laser-driven and electron-bunch-driven plasma accelerators has been successfully demonstrated. However, applications require improvements of accelerated bunch size and its energy spread. One promising candidate to satisfy these requirements is to externally inject an electron bunch into an electron-bunch-driven plasma accelerator. We present studies on the optimization of the self-consistent distribution of an accelerating wakefield of plateau type, which can lead to improvement of final quality of the externally injected and accelerated electron bunch, using simulations with the particle-in-cell code LCODE. We quantified the effect of the injected bunch density on the plateau formation in the blowout regime.За останнє десятиліття було успішно продемонстровано отримання електронів з енергією декілька гігаелектронвольт у плазмових прискорювачах з лазерним імпульсом і електронним згустком. Однак застосування вимагають поліпшення розміру згустку, що прискорюється, і його енергетичного розкиду. Одним з перспективних кандидатів для задоволення цих вимог є інжекція електронного згустку ззовні в плазмовий прискорювач, керований електронним згустком. Ми представляємо дослідження з оптимізації самоузгодженого розподілу прискорюючого кільватерного поля типу плато, яке може привести до поліпшення кінцевої якості зовні інжектованого і прискореного електронного згустку, з використанням моделювання за допомогою PIC-коду LCODE. Ми кількісно оцінили вплив щільності інжектованого згустку на формування плато в нелінійному режимі перекидання.За последнее десятилетие было успешно продемонстрировано получение электронов с энергией несколько гигаэлектронвольт в плазменных ускорителях с лазерным импульсом и электронным сгустком. Однако приложения требуют улучшения размера ускоряемого сгустка и его энергетического разброса. Одним из многообещающих кандидатов для удовлетворения этих требований является инжекция электронного сгустка извне в плазменный ускоритель, управляемый электронным сгустком. Мы представляем исследования по оптимизации самосогласованного распределения ускоряющего кильватерного поля типа плато, которое может привести к улучшению конечного качества внешне инжектируемого и ускоренного электронного сгустка, с использованием моделирования при помощи PIC-кода LCODE. Мы количественно оценили влияние плотности инжектированного сгустка на формирование плато в нелинейном режиме опрокидывания

Positron sources: from conventional to advanced accelerator concepts-based colliders

Positron sources are the key elements for the future and current lepton collider projects such as ILC, CLIC, SuperKEKB, FCC-ee, Muon Collider/LEMMA, etc., introducing challenging critical requirements for high intensity and low emittance beams in order to achieve high luminosity. In fact, due to their large production emittance and constraints given by the target thermal load, the main collider parameters such as the peak and average current, the emittances, the damping time, the repetition frequency and consequently the luminosity are determined by the positron beam characteristics. In this paper, the conventional positron sources and their main properties are explored for giving an indication to the challenges that apply during the design of the advanced accelerator concepts. The photon-driven positron sources as the novel approach proposed, primarily for the future linear colliders, are described highlighting their variety and problematic

LEETECH facility as a flexible source of low energy electrons

A new versatile facility LEETECH for detector R&D, tests and calibration is designed and constructed. It uses electrons produced by the photoinjector PHIL at LAL, Orsay and provides a powerful tool for wide range R&D studies of different detector concepts delivering "mono-chromatic" samples of low energy electrons with adjustable energy and intensity. Among other innovative instrumentation techniques, LEETECH will be used for testing various gaseous tracking detectors and studying new Micromegas/InGrid concept which has very promising characteristics of spatial resolution and can be a good candidate for particle tracking and identification. In this paper the importance and expected characteristics of such facility based on detailed simulation studies are addressed

Modelling of signals in diamond detector

International audienc

Modeling comparison of signal collection in diamond sensors in extreme conditions

International audienc

Diffraction efficiency of H-PDLC film with comb-shaped electrodes

А theoretical model of holographic polymer-dispersed liquid crystal film with comb-shaped electrodes has been constructed. The model combines anisotropic coupled-wave theory, Monte-Carlo simulations for director profile within a liquid crystal droplet and statistical averaging with the orientational distribution function for droplet symmetry axes. Influence of the electric field applied along the grating vector on the diffraction efficiency has been studied. The results obtained indicate a way to improve the grating characteristics.Построена теоретическая модель голографической полимер-диспергированной жидкокристаллической (Г-ПДЖК) пленки с гребенчатыми электродами. В модели объединяется анизотропная теория связанных волн, компьютерное моделирование распределения директора внутри жидкокристаллической капли методом Mонте-Карло и статистическое усреднение с функцией распределения осей капель. Исследовано влияние электрического поля, приложенного вдоль вектора решетки, на дифракционную эффективность. Полученные результаты указывают способ улучшения характеристик решетки.Побудовано теоретичну модель голографiчної полiмер-диспергованої рiдкокристалiчної (Г-ПДРК) плiвки з гребiнчастими електродами. У моделi поєднується анiзотропна теорiя зв'язаних хвиль, комп'ютерне моделювання розподiлу директора всерединi рiдкокристалiчної краплi методом Mонте-Карло та статистичне усереднення з функцiєю розподiлу вiсей симетрiї крапель. Дослiджено вплив електричного поля, прикладеного вздовж вектора гратки, на дифракцiйну ефективнiсть. Отриманi результати вказують шлях покращення характеристик гратки

Development of CVD Diamond Detector for Beam Conditioning Monitor at the SuperKEKB Linac

International audiencePositron beams in SuperKEKB will be produced from electromagnetic showers originating from the interaction between primary electron beams and a tungsten target. Since the emittance of primary beams is very small, the target is easy to be destroyed if focused beams are irradiated. In the SuperKEKB LINAC, a plate called spoiler is placed in the upstream of the target to enlarge the beam spot size. If the beam control is in a correct way, radioactive rays will be observed near both the spoiler and the target. However, if the beam control is not successful and primary beams are irradiated directly on the target, significant radiations are observed only near the target. If such a behavior is observed, primary beams must be stopped to protect the target. Since the number of electrons in a bunch is quite large(~10nC), the radiation dose is expected to be very high. Therefore, the radiation detector is required to have a high radiation-tolerance over a long period of time. Diamond has a high radiation tolerance due to its strong covalent bond, and we are now developing radiation detectors using diamond crystals. In this talk, current status including beam test measurements will be shown