Micro-calorimeter for measuring absolute pulse energy of free electron lasers

• Project/Area Number: 26600149
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Quantum beam science
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Saito Norio 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 副研究部門長 (80344191)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2014: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: X線自由電子レーザ / カロリメータ / パルスエネルギー / 光強度絶対計測 / 光強度標準

Outline of Final Research Achievements

Micro-calorimeter operated at room temperature has been developed for measuring the pulse energy of free electron X-ray lasers. The size of the micro-calorimeter is of 2.2 cm in diameter and 2.1 cm in length, whereas the previous calorimeter is of 10 cm in diameter and 20 cm in length.
The performance test of the new calorimeter was carried out using a synchrotron radiation with 3 keV - 5 keV. The statistical variation of the measurement is confirmed to be about ±1μW, which is compatible to our cryogenic radiometer. The absolute value of the incident radiation power measured by the micro-calorimeter agrees with that by the cryogenic radiometer.

Research Products

• [Presentation] カロリーメータによるＸ線自由電子レーザーの絶対強度測定 (2016)
  • Author(s): 田中 隆宏、加藤 昌弘、齋藤 則生、矢橋牧名、登野健介、石川哲也
  • Organizer: 2015年度NMIJ成果発表会
  • Place of Presentation: 産総研共用講堂（茨城県）
  • Year and Date: 2016-02-09
• [Presentation] Ｘ線自由電子レーザー用常温カロリーメータ (2016)
  • Author(s): 田中 隆宏、加藤 昌弘、齋藤 則生、矢橋牧名、登野健介、石川哲也
  • Organizer: 第２９回日本放射光学会年会
  • Place of Presentation: 東京大学柏の葉キャンパス駅前サテライト（千葉県）
  • Year and Date: 2016-01-11
• [Presentation] Absolute laser power determination of X-ray free electron laserusing calorimeters (2015)
  • Author(s): 齋藤 則生、田中 隆宏、加藤 昌弘
  • Organizer: TCRIワークショップ
  • Place of Presentation: KRISS（韓国、大田）
  • Year and Date: 2015-10-31
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] X線自由電子レーザー(XFEL)用常温カロリーメータ (2015)
  • Author(s): 田中 隆宏、加藤 昌弘、齋藤 則生、矢橋牧名、登野健介、石川哲也
  • Organizer: JASIS2015
  • Place of Presentation: 幕張（東京都）
  • Year and Date: 2015-09-04
• [Presentation] Ｘ線自由電子レーザー用常温カロリーメータの開発 (2015)
  • Author(s): 田中隆宏、加藤昌弘、齋藤則生、登野健介、矢橋牧名、石川哲也
  • Organizer: 2015年度NMIJ成果発表会
  • Place of Presentation: 産総研共用講堂（茨城県）
  • Year and Date: 2015-01-23
• [Remarks] 産総研公式ホームページ
  • URL: https://www.aist.go.jp/
• [Remarks] 計量標準総合センターホームページ
  • URL: https://www.nmij.jp/
• [Remarks] 放射線標準研究グループホームページ
  • URL: https://unit.aist.go.jp/rima/ioniz-rad/
• [Remarks] 分析計測標準研究部門
  • URL: https://unit.aist.go.jp/rima/
• [Remarks] 産総研公式ホームページ
  • URL: http://www.aist.go.jp/
• [Remarks] 放射線標準研究グループホームページ
  • URL: http://www.nmij.jp/~quant-rad/xg/