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石山 新太郎; 正宗 賢*; 出原 敏孝*
日本機械学会論文集(インターネット), 82(833), p.15-00449_1 - 15-00449_14, 2016/01
BNCT/THzハイブリッド装置による量子ビーム融合化先進治療を実現するため、THz波の体内伝送技術開発を目的にPEEKとPMMAの2種類の円形樹脂ファイバー(
3mm)を用いた金属テーパ導波管/ファイバー伝送系による0.1-0.2THz伝送実験をジャイロトロンを使用して行い、この伝送系の伝送特性評価から下記結論を得た。(1)0.1-0.2THz周波数帯域におけるPEEK及びPMMA樹脂ファイバーの伝送損失係数
は150-850(dB/m)の高い値を示すとともに顕著な周波数依存性を示した。(2)また、この損失係数は誘電率の高いファイバほど小さな値を示した。(3)伝送損失解析モデルにより得られた0.1-0.2THz周波数帯域での誘電率
は素材特性によらずほぼ一定値(=1.7)を示した。(4)これに対して、0.1-0.2THz周波数帯域での誘電正接tan
は顕著な周波数依存性を示し、0.001-0.03まで大きく変化した。(5)上記(1)の損失係数の周波数依存性は主にtanの周波数依存性に起因していることが明らかとなった。(6)本伝送系により直径
長さが2.3-3mm60mmまで樹脂ファイバーにより10%以上のパワーの伝送が可能である。
Sabchevski, P.*; 出原 敏孝*; 石山 新太郎; 三好 憲雄*; 立川 俊明*
Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 34(1), p.71 - 87, 2013/01
被引用回数：14 パーセンタイル：59.39(Engineering, Electrical & Electronic)小型加速器駆動中性子照射装置とジャイロトロン装置からそれぞれ生成される中性子とテラヘルツ光を同時、併用した新しい癌治療法における量子ビーム融合化先進癌治療装置の概念についてそのフィージビリティスタディを行った。現在開発中の小型中性子照射装置並びにジャイロトン装置の設計データをもとにCADによる照射シミュレーションを行い、新しい癌治療法、すなわち量子ビーム融合化先進癌治療装置としての適合性並びに今後の開発課題について検討を行い、まとめた。
石山 新太郎; 三好 憲雄*; 出原 敏孝*; Bibin, A.*; 久米 恭*; 松村 明*; Shtil, A. A.*
光アライアンス, 23(12), p.19 - 23, 2012/12
難治性癌への新しい治療法として量子ビーム融合化先進癌治療研究を進めており、本校では重粒子とレーザー並びにテラヘルツ光の併用治療研究に関する現状を概説する。
光藤 誠太郎*; 星月 久昇*; 松浦 和成*; 佐治 他三郎*; 出原 敏孝*; Glyavin, M.*; Eremeev, A.*; Zapevalov, V.*; 北野 彰洋; 西 裕士; et al.
Proceedings of 29th International Conference on Infrared and Millimeter Waves (IRMMW 2004)/12th International Conference on Terahertz Electronics (THz 2004), p.727 - 728 , 2004/09
24GHzのマイクロ波を使用したB4Cセラミックの焼結方法について、焼結実験を行った。焼結実験では、アルゴンガスを試料周辺に流し、余分なマイクロ波吸収の影響を排除した。実験では、2000
までの焼結を行い、収縮と粒成長が観察された。また、SEM観察では表面に割れが見られた。
出原 敏孝*; 光藤 誠太郎*; 星月 久昇*; 小川 勇*; 柴原 格; 西 裕士; 北野 彰洋; 石橋 淳一
JNC TY4400 2003-005, 106 Pages, 2003/03
JNC-TY4400-2003-005.pdf:9.48MB
原子炉の制御棒材を形成するB4Cペレットは、高温・中性子照射等過酷な条件下におかれるため、照射損傷・変形が生じ、これが制御棒寿命の制限因子になっている。この点はシュラウド管を用いずに長寿命化が達成できれば構造が簡素化されて有益である。本研究では、ホットプレス法により成形された従来型のB4Cペレットを高出力ミリ波加熱により再焼結し、機能の向上をはかると共に、粉末B4C成形の体高出力ミリ波加熱による焼結の研究を行った。再焼結されたB4Cペレットのナノインデンテーション試験の結果、塑性値の上昇が確認された。アルミナのスクラッチ試験でも同様な結果が出ていることから、粉末の状態からB4Cを焼結することによって、さらに大きな塑性値の上昇が来たいできる結果が得られた。また、原子炉内のB4C劣化の一因と考えられる熱応力歪みの状態を調べるため、高出力ミリ波によるB4Cペレットの内部加熱を利用した、熱応力によるB4C破壊プロセスの研究を行った。1000程度の温度差をペレットに与えることにより、ペレット表面に亀裂及び割れを確認した。
Cセラミックスの焼結星月 久昇*; 黒田 勉*; 光藤 誠太郎*; 出原 敏孝*; Glyavin, M.*; 北野 彰洋; 石橋 淳一; 西 裕士; 柴原 格
遠赤外領域開発研究, 4, p.179 - 185, 2003/00
マイクロ波を用いたセラミックス焼結は、従来の抵抗炉等のように外部加熱による焼結法と比較し大きな利点があることから画期的な技術として注目されている。原子炉にて制御棒の中性子吸収材として使用されているBCの焼結試験を実施し、理論密度比74%の焼結体の製作に成功した。
小川 勇*; 出原 敏孝*; 明道 政彦*; 鎌田 正輝*; 波多江 仰紀; 篠原 孝司; 大山 直幸; 濱松 清隆
no journal, ,
JT-60Uトカマクプラズマにおける閉じ込め改善についての知見を得るために、密度揺動が測定可能な散乱計測装置についての検討を行った。この計測では測定精度の向上のために、高出力ミリ波光源として福井大学で開発したジャイロトロン装置(Gyrotron FU II)を用いる。周波数分解能と測定の信頼性向上のため、ジャイロトロン出力の振幅と周波数の安定化を進めた。詳細に動作パラメタを調べた結果、アノード電圧なしで良好に動作する発振を見いだした。そのときの発振出力は216Wであり、計測に十分な出力が安定に得られることがわかった。このジャイロトロンでプラズマ散乱計測を行う場合、既設のECE計測用伝送系(周波数範囲120GHz-180GHz)を利用することを検討しており、動作モードを検討した結果TE
モード(周波数165GHz)に決定した。また、数値計算により準光学アンテナと収束ミラーからなる準光学システムを用いることで、ガウスビームへの変換が可能であることがわかった。
石山 新太郎; 出原 敏孝*; 野田 一房*
no journal, ,
THz光による低侵襲温熱治療法として体躯深部癌患部へのTHz光伝送技術開発を進めている。クラッド付マイクロ石英ファイバー(直径長さ、0.5mm150mm)の外周を金コートした2種類(ファイバー端部を直角に加工したカラム型と円錐状に加工したアンテナ型)の中実伝送線を試作し、これに円形コーン導波管と接続させた試験部を構成した。導波実験は、大出力ジャイロトロンから0.2
0.4THz100W級の入力を中空円筒導波管を介して試験部に導波させ実施した。マイクロ石英ファイバー出口端部からの出力計測はショットキーバリアダイオード検出器により行った。その結果、0.2THz80120WのTHz光をカラム型のマイクロ石英ファイバーに伝送させた結果、いずれの入力に対しても出力が得られなかったのに対してアンテナ型ファイバーでは同入力範囲で2090
Wの出力を得ることができた。
石山 新太郎; 出原 敏孝*; 三好 憲雄*
no journal, ,
難治性癌の新しい治療法として量子ビーム融合化先進癌治療に関する研究を日本学術振興会「量子ビーム融合化利用研究」に関する先導的研究委員会で進めている。本校では、動物腫瘍モデルを用いた重粒子とレーザー光及びテラヘルツ光併用治療実験結果並びに今後の同研究開発の進めかたについて概説する。
