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永井 良治; 羽島 良一; 沢村 勝; 菊澤 信宏; 西森 信行; 西谷 智博; 峰原 英介
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.420 - 422, 2004/08
原研ERLの入射部でバンチされた電子ビームは周回軌道と合流後、主加速器へ入射されるので、ビーム軸方向の振る舞いが非常に複雑である。このような条件でのパラメータの最適化にはニュートン法のような確定的手法では解が初期値に依存してしまうので不適当である。そこで、シミュレーテッドアニーリングを用いてパラメータ探索を行い、そのパラメータについての計算をParmelaで行うことでパラメータの最適化を行った。
永井 良治; 羽島 良一; 沢村 勝; 菊澤 信宏; 西森 信行; 西谷 智博; 峰原 英介
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.656 - 658, 2004/08
原研ERL-FELではセンターホール出力の光共振器を採用している。この光共振器のミスアライメントにより受ける影響をFFT-FoxLiを用いたコードにより評価した。その結果、出力側のミラーは全反射ミラーに比べて、ミスアライメントに対して敏感であることがわかった。また全反射ミラーについては位置ずれをミラーの傾きにより補正できることもわかった。
永井 良治; 沢村 勝; 羽島 良一; 菊澤 信宏; 西森 信行; 西谷 智博; 峰原 英介
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.293 - 295, 2004/08
自由電子レーザーにおいて安定に高出力を得るためには、安定したRF電場により安定した加速を行うことが不可欠である。そこで、ループゲイン,時定数を外部から連続可変にし、RFの制御をかけた状態のままでループゲイン,時定数を最適化することで安定度の向上に成功した。また、RF部品の気温変動の影響を最小限にするために、制御回路を恒温槽の中に入れて温度調節を施し、気温の変動の影響を最小限にすることができた。
富澤 哲男; 木代 純逸; 廣木 文雄; 佐藤 進; 五十嵐 前衛*; Lee, S.*; 濁川 和幸*; 外山 毅*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.165 - 167, 2004/08
J-PARCではビーム診断系のビームモニター製作を進めている。この論文では、SDTL部ビーム位置モニターの現状を記述する。ストリップライン型モニターのインピーダンスは、筐体と電極の形状により調整する。4枚のストリップラインを用いたビーム位置モニターは、すでに中間輸送系(MEBT)で調整を行っている。幾つかのビーム状態におけるビーム位置測定の予備試験の結果も報告する。
倉島 俊; 福田 光宏; 宮脇 信正; 奥村 進; 奈良 孝幸; 上松 敬; 石堀 郁夫; 吉田 健一; 荒川 和夫; 中村 義輝
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.266 - 268, 2004/08
原研AVFサイクロトロンでは、高エネルギーマイクロビーム形成に必要なビームエネルギー幅の最小化を目指して第5高調波を用いたフラットトップ加速システムの開発を行っている。さらに、フラットトップ加速により均一なエネルギー利得が得られるビーム位相幅
8度RF以内に入射ビームを高効率で圧縮するための鋸歯状波型バンチャーの開発も行っている。本報告では、ビーム加速実験,バンチャー開発の現状について発表する。
高橋 博樹; 榊 泰直; 佐甲 博之; 吉川 博; 加藤 裕子*; 杉本 誠*; 川瀬 雅人*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.233 - 235, 2004/08
3GeVRCSは、MLFと50GeVMRの両施設に、異なるパラメータのビームを送る。よって、施設ごとのビームを混在することなく監視を行うことが要求される。また、パラメータ変更等が、加速器を停止することなく連続運転中に行われることから、操作によるビームロスを可能な限り低減することが要求される。本報告では、これらの実現を目指す3GeVRCS制御システムの検討・設計等の現状について報告する。
宮脇 信正; 福田 光宏; 倉島 俊; 奥村 進; 奈良 孝幸; 上松 敬; 石堀 郁夫; 吉田 健一; 柏木 啓次; 横田 渉; et al.
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.411 - 413, 2004/08
原研AVFサイクロトロンではマイクロビーム形成に必要な2
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のエネルギー幅を達成するため、基本周波数にその第5高調波を重ね合わせるフラットトップ加速システムの開発を行っている。原理的に均一なエネルギー利得が得られる高調波電圧は基本波の
である。しかし実際には、加速電圧分布が半径位置に依存し、ディースパン角が90度ではないことから、エネルギー幅が最小となるフラットトップ加速のための電圧比はよりも大きく、周波数に依存することがわかった。また非等時性状態でも最外周のトリムコイルと入射ビーム位相を最適化することにより、210のエネルギー幅を達成できることを示した。
廣木 文雄; 吉川 博; 竹内 康紀*; 工藤 喜久雄*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.159 - 161, 2004/08
大強度陽子加速器施設(J-PARC)においてPPSを構築しようとした場合の問題点は、機器だけではなく空気の放射化レベルも高い大型加速器に対して多数の入口が散在していること及び入域を前提とした特別な調整運転モードが存在することによって、インターロックだけではなく厳密な入域管理が必要になることである。本発表ではJ-PARCにおけるPPSの概要及びLinacで考えている加速器トンネルへの入域管理について報告する。
奈良 孝幸; 上松 敬; 石堀 郁夫; 倉島 俊; 吉田 健一; 福田 光宏; 奥村 進; 宮脇 信正; 中村 義輝; 赤岩 勝弘*; et al.
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.209 - 211, 2004/08
原研AVFサイクロトロン装置は、これまで13年間以上にわたって安定な運転が継続されており、広範な研究分野に多種多様なイオン種を提供している。近年では、フラットトップ加速システム導入,鋸歯状波型ビームバンチャーの追加,サイクロトロン中心領域の改造、等々の技術開発や装置改造を行い、マイクロビーム形成実験を精力的に実施している。また一方ではこの間、TMP回転翼の破損や冷却系機器からの漏水,機器コントロール用シーケンサーの放射線損傷,電源盤内小型補助電源の不良、などさまざまな故障・不具合等も発生したが、サイクロトロン装置はこれらの困難を克服し、ほぼ計画通りの運転を継続している現状について発表する。
川瀬 雅人*; 吉川 博; 榊 泰直; 高橋 博樹; 佐甲 博之; 神谷 潤一郎; 高柳 智弘; 本郷 礼二*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.537 - 539, 2004/08
インターロック発生時などにおいては、上位制御系に対して、機器情報を可能な限り高速に上位制御系に情報を授受することが必要である。FA-M3を用いた機器においては、イベント通知機能を用いることで、これに対応することができる。今発表では、上位制御系との連携を考慮したイベント通知機能について、3Gev Kicker電磁石電源を例に説明する。
近藤 恭弘; 秋川 藤志; 穴見 昌三*; 浅野 博之*; 福井 佑治*; 五十嵐 前衛*; 池上 清*; 池上 雅紀*; 伊藤 崇; 川村 真人*; et al.
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.156 - 158, 2004/08
現在KEKにおいて、J-PARCリニアックのDTL1のビームコミッショニングが行われている。ピーク電流30mA,パルス幅20micro-sec,繰り返し12.5HzのビームをDTL1から透過率100%で引出し、設計値通りの19.7MeVに加速されていることを確認した。本発表では、DTL1のビームコミッショニングで現在までに得られている結果を発表する。
菊澤 信宏
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.504 - 506, 2004/08
原研ERL-FEL制御系にはCAMACをインターフェースとしたPCベースのネットワーク分散型制御系を自主開発し、運用してきた。しかしながら、今後の機能の維持や拡張が困難となったため、平成15年度末までに制御系の更新を行った。今回の更新で考慮した点として、更新作業の期間や費用を最小限にするために、これまでのCAMACシステムを維持するためにITRONを組み込んだローカルコントローラを開発し、ネットワーク経由で制御を行う方式とした。制御用プログラムの開発には、なるべく特定のメーカやベンダに依存しない環境を構築することを目的とし、オープンソースソフトウェアを中心に選択した。新たに導入した制御系の開発状況を報告する。
西森 信行
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.174 - 176, 2004/08
SASE FELの放射光パワーの時間発展を表すキュービック方程式の解と対になる、電子の位相空間分布の時間発展の解析解を1次元FEL方程式を用いて求めたので報告する。飽和以前の指数関数的にパワーが増加する領域において、この解はシミュレーション結果とよく一致する。この解を用いて、アンジュレーター周期数1/
で飽和する等、SASEでよく知られた関係式を導き出す。
吉田 健一; 奈良 孝幸; 齋藤 勇一; 横田 渉
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.392 - 393, 2004/08
原研高崎では現在、AVFサイクロトロン用として永久磁石型ECRイオン源を開発している。本発表では磁場分布のシュミレーション計算をもとにしたECRイオン源の基本設計と開発の現状についてこれまでの経緯とともに報告する。
伊藤 崇; 浅野 博之*; 森下 卓俊; 加藤 隆夫*; 高崎 栄一*; 田中 宏和*; 内藤 富士雄*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.344 - 346, 2004/08
J-PARCでは、50MeVから190MeVまでの加速には、全32台の分割型ドリフトチューブリニアック(SDTL)が用いられる。現在までに、SDTL部最後部の空洞であるSDTL32空洞の組立てが終了し、RF特性の測定を行った。その結果、現在までに共振周波数323.9MHz,Q値39200(計算値の98%),電場分布のばらつき1%以内という結果を得ている。さらにばらつきを抑えた電場分布を得るため、電場調整試験を継続中である。
上坂 充*; 飯島 北斗; 上田 徹*; 室屋 裕佐*; 作美 明*; 熊谷 教孝*; 冨澤 宏光*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.628 - 630, 2004/08
ポンプ-アンド-プローブ法を用いた超高速反応の放射線化学実験では、ポンプ・ビームとプローブ・レーザーのパルス幅が短いことも重要であるが、2つのパルスの時間同期も精度に対する重要な要因となる。本研究ではMgフォトカソードRF電子銃とシケイン型圧縮器を用いたリニアックからの電子ビームとフェムト秒モードロックレーザーで、ピコ秒からサブピコ秒の時間分解能実現してきた。しかしながら短時間では安定な時間同期も、レーザー室の温度変化に敏感で、1時間程度では10psのタイミング・ドリフトを起こすことがある。これは、レーザー室の温度変化に伴い、レーザー共振器中での光の行路長が変化し、発振周波数が変化することで、RFに対するタイミングがずれることにより起きる。行路長の変化は、共振器長自身の変化に加えて、結晶の屈折率が変化する場合の2つに起因している。現在、この解決策として、共振器とフォトカソード電子銃の間に光学遅延装置を置き、共振器でのタイミングのずれを補正する装置を開発中である。
堀 利彦*; 千代 悦司; 山崎 正義*; 鈴木 浩幸*; 長谷川 和男
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.212 - 214, 2004/08
972MHz RFテストスタンドで昨年実施した主な活動状況2件を報告する。これに加えて、クライストロン入出力特性の出力飛び現象を究明するために、診断用のモニタなどを整備し、クライストロンビーム電流波形及び、入力反射波RFスペクトラムを計測した。結果、出力飛びの主原因がクライストロン管球内を逆走する逆行電子であることを、ビーム電流減少率とクライストロン入力側で出力特性がモニタできたデータより実証した。
小林 鉄也; 千代 悦司; 穴見 昌三*; 山口 誠哉*; 道園 真一郎*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.320 - 322, 2004/08
J-PARCリニアック(全長約300m)では、加速電界(972MHz)の位相変動,振幅変動をそれぞれ1度,1%以内に抑える必要がある。位相の基準信号では0.3度(=約1ps)の安定性を目標とし、約60にもなる高周源制御ステーションの位相をこの厳しい精度で揃えなければならない。本発表では、J-PARCリニアックにおける高周波基準信号分配システムに関して、これまで発表した評価結果をまとめ、さらにタイミング系信号の分配も含めた最終的なデザインの詳細を紹介する。
小林 鉄也; 鈴木 浩幸*; 穴見 昌三*; 山口 誠哉*; 川村 真人*; 福井 佑治*; 門倉 英一*; 上窪田 紀彦*; 高木 誠*; 吉田 奨*; et al.
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.314 - 316, 2004/08
J-PARCリニアック運転のため、現在KEKで行われているDTL1ビームコミッショニングにおいて性能評価される低電力高周波源システムの特性について報告する。本ビーム試験では、RFQ,バンチャー2台,チョッパー、及びDTL1を、いずれも324MHzで駆動する。これらの位相・振幅フィードバック制御とモニターシステムの特性,バンチャーでのフィードバックシステムの有効性などについて述べる。
榊 泰直; 伊藤 雄一*; 加藤 裕子*; 宮元 耕治*; 河村 直樹*; 中村 豪志*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.549 - 551, 2004/08
大規模な加速器では広範囲に多数台の波形計測装置が設置され、高周期運転される同一ビームイベントを計測,監視する。このような場合、収集された波形に時間情報もしくは、トリガ情報などのタグをつけて管理しなければ、J-PARCのようにビームごとに異なった行き先にビームが輸送される場合では、ビームごとに対応させた解析が困難になる。そこで、多数台の波形装置で収集された波形に同一タグをつけ管理するための装置を設計したので報告する。