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報告書

IFMIF用高輝度イオン源の開発と初期実験結果

伊賀 尚*; 奥村 義和; 柏木 美恵子

JAERI-Tech 2001-028, 16 Pages, 2001/05

JAERI-Tech-2001-028.pdf:0.95MB

原研では40MeV,250mAの重陽子ビームを発生する施設であるIFMIF(International Fusion Materials Irradiation Facility)用の高輝度イオン源の開発を進めている。このほど、熱陰極式の第1号機を開発し、ITS-2テストスタンドにおいて60keVまでのビーム光学を調べた。このイオン源は多極磁場型プラズマ源と4枚電極からなる2段加速系の引出し部から構成されている。イオンビームの等価質量を2.38(プロトン比30%)と仮定したビーム軌道計算結果は実験結果とよく一致した。最適パービアンス条件で得られたイオンビーム60keV/100mA H$$^{+}$$は100keV/220mA H$$^{+}$$ (155mA D$$^{+}$$)に相当し、ビーム光学を良好に保ったままIFMIF用イオン源の仕様を満足する大電流イオンビーム引出しの見通しを得た。

論文

Quasi-dc extraction of 70keV,5A ion beam

奥村 義和; 松田 慎三郎; 水谷 泰彦*; 小原 祥裕; 大賀 徳道

Review of Scientific Instruments, 51(6), p.728 - 734, 1980/06

 被引用回数:23 パーセンタイル:91.02(Instruments & Instrumentation)

高エネルギーのイオンビームを準定常的に生成することの出来るイオン源が、製作され試験された。このイオン源の特徴は、適当に成型された電極孔をもつ効率的に冷却された加速電極と、注意深く冷却されたデュオピガトロン型のプラズマ源にある。準定常的にイオン源を操作するために、加速電極及びプラズマ源の上蓋に入る熱負荷を、アークチャンバー内のガス圧を低くすることによって抑えた。その状態のもとで、70keV,5A,10secのイオンビームが問題なく得られた。光ビームモニターによる測定では、10secの間にビーム発散の変化は認められなかった。ビームドリフト領域のガス圧の変化も調べられた。

論文

Experimental study of ion beamlet steering by aperture displacement in two-stage accelerator

奥村 義和; 水谷 泰彦*; 小原 祥裕

Review of Scientific Instruments, 51(4), p.471 - 473, 1980/00

 被引用回数:21 パーセンタイル:89.93(Instruments & Instrumentation)

中性粒子入射加熱装置用の大電流イオン源では、入射効率を上げるためにビームレットを集束させることが必要である。そのような集束は、加速性の電極孔をずらして、ビームレットを偏向させることにより得られる。この論文では、二段加速系におけるビームレット偏向の効果を実験的に調べた。

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