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論文

オーバーサイズ導波管を用いた9.46GHz FELの高周波特性

前原 直; 森本 巌*; 志甫 諒

信学技報, 100(405), p.61 - 64, 2000/11

JLA線形誘導加速器を用いて9.46GHz FELの研究を進めている。 1kAの電子ビームを用いて数100MW以上の発振を達成するためにオーバーサイズ矩形導波管(129.64$$times$$64.77mm)を採用したフォーカスィングウイグラーを開発した。3D-FELコードによる解析により設計モードTE$$_{01}$$以外のTE$$_{11}$$,TE$$_{21}$$,TE$$_{51}$$モードが増幅し、TE$$_{21}$$モードの空間成長率が設計モードのTE$$_{01}$$の約20倍高いことが明らかになった。この結果から高周波入力系やモード変換器系の設計ではTE$$_{01}$$モードに対するTE$$_{21}$$モードの電力割合を約0.5%以内に抑えなければならない設計指針が明らかになった。本講演では高周波入力系やモード変換器系の解析結果を含む高周波特性について詳細に述べる。

論文

9.4GHz帯フォーカスィングウイグラーの設計

前原 直; 森本 巌*; Zheng, X.; 木代 純逸*; 高山 健*; 川崎 温*; 志甫 諒

信学技報, 99(498), p.63 - 66, 1999/12

フォーカスィングウイグラーの設計条件として、発振周波数9.4GHz、発振出力500MW以上、電子ビームエネルギー2MeVウイグラーピッチ数20以下の下に、3次元自由電子レーザー解析コードを用いて設計を行った。ウイグラー磁場による電子ビームの蛇行運動方向(x軸方向)の波数Rxを15.7[cm$$^{-1}$$]とするフォーカスィングウイグラーの断面形状により、また100kWの高周波入力電力、16ピッチ数から20ピッチ目にかけてウイグラー磁場強度をBy=1.8kGからBy=0.6kGに線形的に減衰することにより、高周波変換効率35%、高周波出力700MWの解析結果が得られた。本講演では、さらに詳細なフォーカスィングウイグラーの設計について述べる。

報告書

ミリ波帯自由電子レーザー用ASFウイグラーの設計及びFELシミュレーション評価

鈴木 孝至*; 森本 巌*; X.D.Zheng*; 前原 直; 志甫 諒

JAERI-Research 99-025, 77 Pages, 1999/03

JAERI-Research-99-025.pdf:2.2MB

ミリ波帯自由電子レーザー用として、新型ウイグラー(ASFウイグラー)を研究した。このASFウイグラーは、傾斜角を持つ磁石が交互に配列された系から構成される。ASFウイグラーは、プラナーウイグラーとビーム発散を抑える収束ウイグラーの両方の機能を持ち、磁石の傾斜角度を調整することにより、ビームとの結合を改善する利点を持つ。45GHz帯のミリ波FELに対して、ASFウイグラーを設計し、そのASFウイグラーによるFEL発振について、3次元FELコードを用いて評価を行った。3.5MeVと1kAのビームパラメータに対して、ウイグラー磁場0.375Tの時、最大成長率42.5dB/mと出力550MWを得た。このレポートは、ミリ波帯FEL用ウイグラーの設計及び3次元FELコードによるそのパフォーマンスの評価について、詳細に記述されている。

論文

挿入光源

佐々木 茂美

放射光, 6(3), p.301 - 308, 1993/00

現在ヨーロッパ、米国、そして日本で第3世代光源と呼ばれる大型放射光施設が建設されつつある。これらの施設は挿入光源を主な放射光発生源とする高輝度光源である。挿入光源からの光は従来から利用されている偏向電磁石からの光に較べて数桁強くかつ偏光特性の制御も可能なことから、多くの放射光利用研究者から期待を集めている。本報告では挿入光源からの放射光発生の原理について概略的な説明を行い、挿入光源の具体例について解説した。

論文

The Use of a single wavelength Wiggler in PEP as a circular polarized hard X-ray source

佐々木 茂美; B.Youngman*; H.Winick*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 291(1-2), p.401 - 407, 1990/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:50.17(Instruments & Instrumentation)

スタンフォード線形加速器センター(SLAC)にある電子・陽電子蓄積リングPEPにはエミッタンス制御用に常電導3極ウイグラーが挿入されている。このウイグラーを円偏光X線源として使用することが可能かどうかの考察をおこなった。その結果、PEPを電子ビームエネルギー8GeV、低エミッタンスモードで運転する際には、このウイグラーを使用して、加速器中の電子ビームに大きな影響を与えることなく高強度の円偏光X線が得られることが明らかになった。この円偏光X線は、磁気散乱、磁気コンプトン散乱、核共鳴散乱等、種々の先駆的放射光利用実験に用いられる。

報告書

Computation of synchrotron radiation from bending magnet and wiggler

佐々木 茂美

JAERI-M 89-153, 41 Pages, 1989/10

JAERI-M-89-153.pdf:1.04MB

大型放射光施設では、挿入装置(ウイグラー、アンジュレーター)及び偏向電磁石から発生する光を多くの実験者が利用することが計画されている。放射光利用実験者にとって、光源からビームラインに入って来る光の実際的強度を把握することは重要である。本報告は、放射光利用実験者が必要とする偏向電磁石あるいはウイグラーからの光に関する基本的パラメータ(放射光強度の角度依存性、偏光度、フラックス、輝度スペクトル)及び、スリットを通過する放射光フラックス、積分強度等を計算するプログラムとその計算例である。放射光利用者はこれらのプログラムを用いて簡便に必要な具体的パラメータを計算出来ると期待される。

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