2005 Fiscal Year Annual Research Report
ゾーンプレートを用いた高分解能ビームプロファイルモニタの開発
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16540234
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
中村 典雄 東京大学, 物性研究所, 助教授 (10198228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阪井 寛志 東京大学, 物性研究所, 助手 (50345229)
高木 宏之 東京大学, 物性研究所, 助手 (80251487)
早野 仁司 高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教授 (00173055)
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| Keywords | ゾーンプレート / ビームプロファイル / ビームサイズ / 加速器 / 高輝度光源 / ビームモニタ / 放射光 / X線結像光学系 |
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| Research Abstract |
本年度の研究実績の概要は下記の通りである。
1.高速シャッター(最小開口時間0.3ms)を第1ゾーンプレートの集点付近に設置してX線CCDカメラと連動させることにより、本モニタの時間分解能を格段に向上させることに成功した。
2.時間分解能の向上によって、開口時間を長くしていくとダンピングリングの垂直方向のビームサイズが大きくなることを明かにすることができた。同時に、本モニタによるビーム像の位置測定によってこの実効的なビームサイズの増加が100Hzのビーム位置変動に起因することを突き止めることができた。
3.2台のゾーンプレート用真空容器に改造が加えられ、ゾーンプレートの挿入と取り出しが各々自動かつ遠隔で行えるようになった。また、繰り返し操作での位置の再現性も確認された。
4.2つのゾーンプレートで構成される結像光学系による像形状を波動光学的な計算によって求めるプログラムを構築し、モニタの空間分解能を評価した。また、同じ計算プログラムを用いてアライメント誤差などから生じる収差が分解能に与える影響を評価し、各ゾーンプレートに対する許容設置誤差も明らかにした。結果として、ゾーンプレートによる結像光学系及び本モニタの波動光学的な評価方法を確立することに成功した。
5.本モニタを用いてダンピングウィグラー励磁前後でのダンピングリングの放射減衰時間をそれぞれ求めた。これらは、入射直後のビームサイズの時間変化を測定することによって得られた。ダンピングウィグラー励磁前後での放射減衰時間を比較することでダンピングウィグラーの効果を評価することに成功した。
6.時間分解能の向上や改造に合わせて、運転操作及びデータ解析用のソフトウェアを改良した。その結果、コントロール室からの定常的なデータ収集ができるようになり、新たな機能も追加された。
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