JAEA AVFサイクロトロンのビーム位相の特性

Characteristics of beam phase in the JAEA AVF cyclotron

宮脇 信正; 奥村 進; 倉島 俊; 柏木 啓次; 吉田 健一; 百合 庸介; 湯山 貴裕; 石坂 知久; 石堀 郁夫; 奈良 孝幸; 横田 渉

Miyawaki, Nobumasa; Okumura, Susumu; Kurashima, Satoshi; Kashiwagi, Hirotsugu; Yoshida, Kenichi; Yuri, Yosuke; Yuyama, Takahiro; Ishizaka, Tomohisa; Ishibori, Ikuo; Nara, Takayuki; Yokota, Wataru

JAEA AVFサイクロトロンの中心領域において、3つの加速モード(H=1, 2, 3)に対するビーム位相(BP)について検証した。実験により、BPと位相制限スリット(PDS)によって決まるビーム軌道の動径方向の変位との関係と、バンチャーシステム(BB)によってシフトされる初期位相との関係を明らかにした。H=1の場合、それらの間に相関が観察されたが、H=2の場合には何も見られなかった。H=3の場合には、BPにおけるビーム強度のみにそれらのパラメータとの相関が見られた。このようなHに依存するBPの特性の違いを考慮してサイクロトロンの入射系と中心領域を最適化することにより、高品位ビームを高い透過効率で加速することが可能となる。

The characteristics of beam phase (BP) for three of acceleration harmonic modes (H=1, 2, 3) were investigated in the central region of the JAEA AVF cyclotron. Experiments were made to clarify relations of BP to the spatial displacements of ion beam orbits in the radial direction at the phase defining slit (PDS), and also to the initial condition of BP at the exit of the inflector defined by the phase shift of the beam bunching (BB). Some correlation of the BPs to both of the position of PDS and the phase shift of BB were observed in the case of H=1, but no correlation was found in the case of H=2. And in the case of H=3, only correlations of the intensity of the beam phase to them were observed with larger phase width than that in case of H=2. It is expected that optimization of the injection system and the central region of the cyclotron can be made according to these characteristics of BP depending on H, so as to obtain higher transmission of high quality ion beams.