2015 Fiscal Year Research-status Report
シングルショット縦方向位相空間測定のためのチェレンコフリングカメラの開発
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15K17486
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
南部 健一 東北大学, 電子光理学研究センター, 技術専門職員 (00422072)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | チェレンコフ光 / 縦方向位相空間測定 / ビーム診断 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コヒーレントテラヘルツ光源加速器に代表されるような100フェムト秒以下の極短バンチ電子ビームを必要とする加速器光源の性能向上のためには、電子銃から引き出されたビームの縦方向位相空間を把握し適正なパラメータでビームを加速しているか確認することが必要であり、このようなビームモニターとしての実用化も見据えてチェレンコフ光計測によって4～5MeV程度のエネルギーを有する電子ビームの縦方向位相空間分布をシングルショットで直接測定するチェレンコフリングカメラの開発を目指して研究を行った。
良く知られているようにチェレンコフ光の放射角と電子の速度の間には強い相関関係が存在する。チェレンコフラジエーターにビームが入射すると、入射電子のエネルギーに応じた角度でチェレンコフ光が放射される。この依存関係を用いてエネルギー分解を行い、ストリークカメラを用いて時間分解を行うことで、シングルショットで縦方向位相空間分布の測定を行うが、このためには電子ビームから放射されたチェレンコフ光をストリークカメラまで放射角度と時間情報を壊さずに輸送する光学系が必要不可欠であるため、光学系の検討を行った。使用するチェレンコフラジエーターの屈折率に依存するが電子ビームのエネルギーが比較的高いためチェレンコフ角がそれほど大きく変化しないため、比較的シンプルな反射光学系を設計することが出来た。また東北大学電子光理学研究センターの試験加速器t-ACTSのビーム診断部にチェレンコフラジエーター評価系を構築し評価を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
チェレンコフラジエータの評価はほぼ予定通りに進めることが出来たが、光学系および真空槽の準備が遅れているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
ミラー等の設置誤差に対する許容量が大きな光学系で、チェレンコフ光を輸送することが可能になれば、ミラー等の精密な位置調整機構が不要となり測定システムを容易に設置することが可能となるため、設置誤差に対するトレランスが大きな測定光学系の検討を進めていく。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は、チェレンコフ光をストリークカメラまで輸送する光学系の検討が若干遅れ、実験装置の準備を次年度に延長したためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当初の計画通り実験装置の構築に充当する。
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