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論文

Measurement of Momentum Spread of the Injection Beam with Longitudinal Tomography Method in the J-PARC RCS

吉本 政弘; 原田 寛之; 發知 英明; Saha, P. K.; 田村 文彦; 山本 昌亘; 金正 倫計

Proceedings of 6th International Particle Accelerator Conference (IPAC '15) (Internet), p.944 - 946, 2015/06

J-PARCリニアックのビームエネルギー及びビーム電流のアップグレード完了を受けて、RCSにおける設計ビーム強度1MWのビーム調整を開始した。1MWビーム出力運転を実現するためには、リニアックからの入射ビーム調整が重要な項目の一つである。リニアックビームの縦方向エミッタンスを調整を目的とし、RCSに入射した直後に縦方向トモグラフィー法を用いて入射ビームの運動量広がりを計測した。我々が開発した縦方向トモグラフィー法のツールは、CBP法を用いたシンプルなアルゴリズムが特徴で、元々はRCSビーム蓄積モード用に開発したものである。今回、我々は加速モードでも使えるように改良を行った。リニアックのデバンチャー2のタンクレベルを調整することで、運動量広がりが0.06%から0.15%まで変化することが測定でき、分布形状の変化もシミュレーションとよく一致することが確認できた。

論文

Development of the beam diagnostics system for the J-PARC rapid-cycling synchrotron

林 直樹; 廣木 成治; 木代 純逸*; 照山 雄三*; 豊川 良治; 荒川 大*; Lee, S.*; 三浦 孝子*; 外山 毅*

Proceedings of 2005 Particle Accelerator Conference (PAC '05) (CD-ROM), p.299 - 301, 2005/00

J-PARC(Japan Proton Accelerator Research Complex)ラピッドサイクリングシンクロトロンのためのビーム診断システムの開発を報告する。システムは、ビーム位置モニター(BPM),ビーム損失モニター(BLM),電流モニター(DCCT, SCT, MCT, FCT, WCM),チューンメーターシステム,324MHz-BPM,プロファイルモニター,ハローモニターからなる。BPMの電極は、静電タイプで、信号処理回路は、COD測定も、1周ごとの測定も可能となるようデザインした。5つのビーム電流モニターは、異なった時定数を持ち、全体で幅広い周波数帯域をカバーする。チューンメーターは、RFKOと信号ピックアップ電極で構成される。2種類のプロファイルモニターは、低強度のチューニングのためのマルチワイヤーモニターと非破壊の残留ガスモニターがある。

論文

J-PARC用リニアックSDTL部ビーム位置モニターの設計

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。

論文

J-PARCリニアック用ビームモニター

富澤 哲男; 木代 純逸; 五十嵐 前衛*; Lee, S.*; 廣木 文雄

Proceedings of 28th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.428 - 430, 2003/08

J-PARCリニアックで扱う大強度陽子ビームを安全に加速するためには、ビーム損失をいかに抑えられるかが重要なファクターであり、高品質ビームの発生や正確なビーム輸送とともに、ビーム診断系の役割が大切である。このビーム診断系に用いられるビームモニターには、目的に応じ電流モニター,位相モニター,ビーム位置モニター,プロファイルモニター,ビームサイズモニター,スクリーンモニター及びビーム損失モニターなどがあり、これらのビームモニターの現状における種類,配置及びデータ処理について報告する。

論文

原研タンデム入射ライン用のビーム診断装置の基本設計と新しい静電光学エレメントの提案

花島 進

JAERI-Conf 2000-019, P. 109, 2001/02

原研タンデム加速器の負イオン入射ラインで入射ビームの位相空間分布を測定する装置の基本設計を行った。この装置は、ビームの光軸に垂直な2つの方向の位置と傾き、計4つの次元の空間での密度分布を測定する。装置は上流から2つの偏向器、コリメータ、粒子検出器を配置し、2つの偏向器でビームの1区画をコリメータの軸上に移し、粒子検出器でその流量を測る。その場所を適互走査して、ビームの位相空間での分布を測る。偏向器は、ワイヤー電極と分圧抵抗によるシュラウド型偏向器を考案した。これは1つの偏向器で、2つの平行平板偏向器を合わせた役を果たせるため、装置空間を節約できる。シュラウド型偏向器の原理は、静電4重極レンズなどにも応用が効く。

論文

Beam diagnostic system for the JAERI AVF cyclotron

奥村 進; 福田 光宏; 横田 渉; 中村 義輝; 奈良 孝幸; 上松 敬; 石堀 郁夫; 荒川 和夫

Proc. of the 4th European Particle Accelerator Conf. Vol. 2; EPAC94, 0, p.1518 - 1520, 1994/00

原研AVFサイクロトロンのビーム診断システムはビームをターゲットポートまで効率良く輸送するためにビームをモニターするとともに、照射実験に必要とされるビームの諸特性を計測する。標準化されたビーム診断用チェンバーがビームラインに設置され、ファラディーカップ、ビームプロファイルモニター、アルミナモニター、ビームスリットが装備されている。これらを用いてビーム輸送を行うことができる。大面積照射やビームチョッパーを用いたパルスビーム照射等の特殊照射に対応するために、核物理実験で主に用いられてきた放射線検出器とビームアテネータを組み合わせたビーム計測を行っている。飛行時間法を用いた実験に対しては、マイクロチャンネルプレートを使ったビームトリガーカウンターを開発した。これはビームがワイヤーに衝突する際に放出する二次電子を集めて増幅し、パルスビームをトリガーとする信号を生成する。

論文

Development of the JAERI tandem superconducting booster

竹内 末広; 柴田 理尋; 石井 哲朗; ブースター開発グループ

Proc. of the 9th Symp. on Accelerator Science and Technology, p.437 - 439, 1993/00

原研東海では46台の超電導空洞から成るタンデム加速器の後段ブースターを開発してきた。超電導空洞はニオブと銅でつくられた1/4波長型である。オフラインのテストでは7MV/m(平均)の加速電界を4Wの高周波入力で発生することができた。ブースターは2台のヘリウム冷凍機で全空洞を液体ヘリウム温度に冷却する。冷凍機で冷却した時の空洞性能は空洞によって多少の劣下があった。本講演及び論文では空洞を含むブースターの加速構造、空洞の製作技術、オフラインのテスト結果、Q値劣下の現象、ビーム診断方法、冷却系、オンラインのRF(高周波)テスト結果について論ずる。

口頭

J-KAREN-Pシステムによるイオン加速ビーム診断と制御手法

榊 泰直; 西内 満美子; Dover, N.*; 福田 祐仁; 西谷 勁太*; 今 亮; 早川 岳人; 静間 俊行; 金 政浩*; 渡辺 幸信; et al.

no journal, , 

原子力機構・関西光科学研究所では超高強度短パルスレーザーJ-KARENレーザーのアップグレードにより世界最高の集光強度を目指している。アップグレードレーザーは、1PWで0.1Hzの繰り返し発振の運転を目指しており、性能が到達した際には、レーザーを用いたイオン加速実験が予定されている。発表では、今回の整備の概要と1PWレーザー実験による高エネルギーイオンを診断する系統の開発について報告、議論したいと考えている

口頭

J-PARCリニアック及びRCSにおけるインターロック時におけるビームモニタデータの解析

林 直樹

no journal, , 

安定的な加速器の運転を継続するには、インターロック時のイベントを収集、分析することで、本質的な原因を明らかにし、その対処を行う必要がある。J-PARCリニアックでは、インターロック発報時の電流モニタ、ビームロスモニタの信号を記録し、そのパターンを分類し、個々の対策を検討中である。RCS(Rapid-Cycling Synchrotron)では、新しいBPM回路の導入により、インターロック発報時の電流モニタ、ビーム位置モニタの記録を目指しており、今後の展望について発表する。

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