LCS線源単色化のための非対称光共振器の提案

Proposal of an asymmetric optical resonator for the monochromatization of an LCS ray source

永井 良治; 羽島 良一

Nagai, Ryoji; Hajima, Ryoichi

ERL加速器技術を基盤としたレーザーコンプトン散乱(LCS)線源を用いた非破壊核種分析システムの開発を行なっている。LCS線源をさらに高度化し単色化を進めることで、線非破壊分析システムの精度向上や核内励起状態の探求が可能になる。単色線をLCSで発生するには、これまでのLCS光源で用いられている高繰り返し短パルスレーザーのエネルギー広がりが問題となるので、狭帯域レーザーを用いる必要がある。高出力狭帯域レーザーは繰返しが低いためにこれまでのLCSで用いられてきた光共振器では蓄積光が増倍されない。そこで、単色線の発生に適したLCS用光共振器について提案し、その性能について評価した結果について報告する。

Non-destructive measurement systems of nuclear material are under development in our group. The measurement systems are based on monochromatic -ray generated from laser Compton scattering (LCS) based on energy-recovery linac accelerator technologies. The accuracy improvement of the non-destructive measurement systems and the exploration of the precise excitation state in an atomic nucleus are attained by further developing a pure monochromatic LCS--ray source. The energy spread of a mode-locked short pulse laser restricts the monochromaticity of the LCS--ray source. Therefore, an ultra-narrow band width laser should be used for instead of the short pulse laser. We propose an asymmetric confocal Fabry-Perot optical resonator as a supercavity of the pure monochromatic LCS--ray source. We present R&D status and basic characteristic for such optical resonator.