Instrumentation for measurement of beam energy spread

ビームエネルギー幅計測用機器開発

奥村 進; 宮脇 信正; 倉島 俊; 吉田 健一; 福田 光宏; 石堀 郁夫; 上松 敬; 奈良 孝幸; 中村 義輝; 荒川 和夫

Okumura, Susumu; Miyawaki, Nobumasa; Kurashima, Satoshi; Yoshida, Kenichi; Fukuda, Mitsuhiro; Ishibori, Ikuo; Agematsu, Takashi; Nara, Takayuki; Nakamura, Yoshiteru; Arakawa, Kazuo

原研AVFサイクロトロンで加速したビームのエネルギー幅をエネルギー分解能dE/E=0.001%で計測する機器の開発を行った。今回開発したのは、最小設定幅が0.01mmまで可能な3組のビームスリット及びビーム強度モニタで、既設偏向電磁石と組合せることで、高い分解能を達成する。偏向電磁石のオブジェクト及びイメージ位置の既設ビーム診断用チェンバーに設置するために、コンパクトな設計となっており、その実装を完了し、予備テストを実施した。この計測システムを用いてビームエネルギー幅計測を行い、マイクロビーム形成に必要なdE/E=0.02%のビームエネルギー幅をフラットトップ加速によるビームエネルギー幅縮小化で達成することを目指す。

A simple analyzing system has been developed to measure the energy spread of the beam extracted from the JAERI AVF cyclotron with an energy resolution of dE/E = 0.001%. The high analyzing power can be obtained with an existing deflecting magnet system in the transport line by installing three sets of slits with a minimum width of 0.01 mm and a beam intensity monitor with a Faraday cup and semiconductor detectors. These new instruments have been compactly designed to fulfill the geometrical condition of the existing beam diagnostic chambers, which are located at the object and image positions. Installation of the analyzing system was completed and a preliminary test has been carried out. This system will be used for optimization of the flat-top acceleration system to achieve the energy spread of dE/E = 0.02%, required for microbeam production.