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Dependence of beam emittance on plasma electrode temperature and rf-power, and filter-field tuning with center-gapped rod-filter magnets in J-PARC rf-driven H$$^{-}$$ ion source

J-PARC高周波駆動H$$^{-}$$イオン源におけるビームエミッタンスのプラズマ電極温度と高周波電力の依存性、及び、センターギャップ付ロッドフィルター磁石を使ったフィルター磁場調整

上野 彰; 小泉 勲; 大越 清紀; 池上 清*; 高木 昭*; 山崎 宰春; 小栗 英知

Ueno, Akira; Koizumi, Isao; Okoshi, Kiyonori; Ikegami, Kiyoshi*; Takagi, Akira*; Yamazaki, Saishun; Oguri, Hidetomo

J-PARC第二ステージの要求性能である水平・垂直両方向の規格化エミッタンス1.5$$pi$$mm$$cdot$$mrad内に60mAのビーム強度、フラットトップビームデューティファクター1.25$$%$$(500$$mu$$s$$times$$25Hz)と50日以上の寿命を達成したプロトタイプ高周波駆動H$$^-$$イオン源の実験結果を、第3回負イオンシンポジウム(NIBS2012)で報告した。メンテナンス時間の短縮に必須の天板からプラズマ電極(PE)迄ユニット化したイオン源を人力でビームラインに設置可能な重量とするため、プラズマ容器の材質を無酸素銅からステンレス鋼に変更しビーム試験を行った。両イオン源の比較から、(1)ビームエミッタンスがPE温度(T$$_P$$$$_E$$)と高周波電力に依存すること、(2)中央部にギャップを設けたロッドフィルター磁石のギャップ長を変更することでフィルター磁場の微調整が可能で低高周波電力で必要ビーム強度が達成できることの2つの重要な事実が判明したので報告する。

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