• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Annual Research Report

Study on high intensity of terahertz-wave by pulse stacking

Research Project

Project/Area Number 16K17539
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

境 武志  日本大学, 理工学部, 助教 (20409147)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywords高強度テラヘルツ波光源 / コヒーレント遷移放射 / コヒーレントエッジ放射 / コヒーレントシンクロトロン放射 / 電子線形加速器 / コヒーレントX線 / 自由電子レーザー
Outline of Annual Research Achievements

日本大学電子線利用研究施設LEBRAの電子線形加速器を用いたパラメトリックX線放射(PXR)ビームラインにおいて、1 ps程度まで短バンチ化した 100MeV電子ビームを金属ターゲットに当てて発生させたテラヘルツ波帯(THz)のコヒーレント遷移放射(CTR)、ビームライン上偏向電磁石から発生するコヒーレントエッジ放射(CER)、コヒーレントシンクロトロン放射(CSR)を用いて基礎測定を行った。測定では、常時立入り可能実験室への輸送機構設置にともない、PXR取出しポート部を利用し行なった。スペクトル測定は、Michelson干渉計に変更し周波数領域の確認、パワー測定はTHz領域校正の検出器を用いた。また測定時に問題となっていた輸送ラインのビューポートを結晶石英窓に交換し、さらに大気中水分吸収の影響を抑えるため、簡易的に製作したアクリル箱で測定系を覆い、既設の窒素ガスを使い、測定系全体の窒素置換対策を行った。
ビームライン系の機器、部品交換、CTR用ターゲット交換、輸送機構ミラー交換、ガス置換用ボックス設置、干渉計改良と再構築などを行い、ビームを用いた状況確認を前半に行った。後半には施設側の自由電子レーザーラインのTHz波輸送ライン改良工事が入り、設置トラブル、機器確認作業等で、2ヶ月程度ビーム試験ができず、ビーム利用実験時間確保に若干影響があった。窒素置換測定系での基礎測定では、実験室の制限から窒素流量に限界があり、湿度は8%程度までしか低下せず、多少改善はみられたが、大気中水分の吸収影響が測定波形にはまだ残っていることが確認された。そのため出力パワーは、CTRに関しては変わらず、CERでは0.2 mJ/マクロパルス程度であった。しかし詳細な測定のためには、ドライエアー装置による超乾燥空気置換、もしくは光学系全体的の見直しで真空中における測定系構築の必要性がわかった。

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 3 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Journal Article] Millijoule terahertz coherent transition radiation at LEBRA2017

    • Author(s)
      Norihiro Sei, Hiroshi Ogawa, Takeshi Sakai, Ken Hayakawa, Toshinari Tanaka, Yasushi Hayakawa and Kyoko Nogami
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys

      Volume: 56 Pages: 32401

    • DOI

      10.7567/JJAP.56.032401

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of the High Power Terahertz Light Sources at LEBRA Linac in Nihon University2017

    • Author(s)
      T. Sakai, T. Tanaka, Y. Hayakawa, K. Hayakawa, K. Nogami, N. Sei, H. Ogawa
    • Journal Title

      International Particle Accelerator Conference (8th)

      Volume: - Pages: 1437-1439

    • DOI

      10.18429/JACoW-IPAC2017-TUPAB049

    • Open Access
  • [Journal Article] Measurement of Electron-Bunch Length Using Coherent Radiation in Infrared Free-Electron Laser Facilities2017

    • Author(s)
      N. Sei, H. Ogawa, T. Tanaka, Y. Hayakawa, T. Sakai, K. Hayakawa, K. Nogami, H. Ohgaki, H. Zen
    • Journal Title

      International Particle Accelerator Conference (8th)

      Volume: - Pages: 288-291

    • DOI

      10.18429/JACoW-IPAC2017-MOPAB073

    • Open Access
  • [Presentation] Project of an intense terahertz-wave source based on coherent Cherenkov radiation matched to circle plane wave2018

    • Author(s)
      N. Sei, T. Sakai, T. Tanaka, Y. Hayakawa, Y. Sumitomo, Y. Takahashi, K. Hayakawa, K. Nogami
    • Organizer
      43rd International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW THz-2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] High Power Coherent Terahertz Wave Sources at LEBRA Linac in Nihon University2018

    • Author(s)
      T. Sakai, N. Sei, T Tanaka, Y. Hayakawa, Y. Sumitomo, K. Hayakawa, K. Nogami and H. Ogawa
    • Organizer
      43rd International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW THz-2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development and Application of Terahertz Sources at LEBRA Linac in Nihon University2018

    • Author(s)
      T. Sakai, N. Sei, T. Tanaka, Y. Hayakawa, Y. Sumitomo, K. Nogami, K. Hayakawa and H. Ogawa
    • Organizer
      日本物理学会第73回年次大会
  • [Presentation] Study of coherent edge radiation for the measurement of the bunch length in an electron bunch2018

    • Author(s)
      N. Sei, H. Ogawa, T. Tanaka, Y. Hayakawa, T. Sakai, Y. Sumitomo, Y. Takahashi, K, Hayakawa, K. Nogami, H. Zen, H. Ohgaki
    • Organizer
      日本物理学会第73回年次大会
  • [Presentation] 日本大学電子線利用研究施設における高強度テラヘルツ光源開発2018

    • Author(s)
      境武志、田中俊成、早川恭史、住友洋介、早川建、髙橋由美子、野上杏子、清紀弘、小川博嗣
    • Organizer
      第31回放射光学会、放射光科学合同シンポジウム
  • [Presentation] 赤外自由電子レーザー施設におけるコヒーレント放射を用いた電子ミクロパルスのバンチ長の観測2018

    • Author(s)
      清紀弘、小川博嗣、全炳俊、大垣英明、田中俊成、早川恭史、境武志、住友洋介、髙橋由美子、早川建、野上杏子
    • Organizer
      第31回放射光学会、放射光科学合同シンポジウム
  • [Presentation] Measurement of Electron-bunch Length Using Coherent Radiation in Infrared Free-electron Laser Facilities2017

    • Author(s)
      N. Sei, H. Ogawa, T. Tanaka, Y. Hayakawa, T. Sakai, K. Hayakawa, K. Nogami, H. Ohgaki, H. Zen
    • Organizer
      8th International Particle Accelerator Conference(IPAC2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of the High Power Terahertz Light Sources at LEBRA Linac in Nihon University2017

    • Author(s)
      T. Sakai, T. Tanaka, Y. Hayakawa, K. Hayakawa, K. Nogami, N. Sei, H. Ogawa
    • Organizer
      8th International Particle Accelerator Conference(IPAC2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Research and development of the high power THz light sources at LEBRA in Nihon University2017

    • Author(s)
      Takeshi Sakai, Toshinari Tanaka, Yasushi Hayakawa, Yoske Sumitomo, Ken Hayakawa, Kyoko Nogami, Norihiro Sei, Hiroshi Ogawa
    • Organizer
      第14回日本加速器学会年会
  • [Presentation] Status of electron linac and light source at LEBRA in Nihon University2017

    • Author(s)
      Kyoko Nogami, Ken Hayakawa, Toshinari Tanaka, Yasushi Hayakawa, Takeshi Sakai, Yoske Sumitomo, Isamu Sato, Norihiro Sei, Hiroshi Ogawa, Atsushi Enomoto, Satoshi Ohsawa, Shigeki Fukuda, Tetsuo Shidara, Kazuro Furukawa, Shinichiro Michizono, Kimichika Tsuchiya, Mitsuhiro Yoshida, Takakazu Shintomi, Shigeru Yamamoto
    • Organizer
      第14回日本加速器学会年会
  • [Presentation] Research and Development of Terahertz Sources at LEBRA in Nihon University2017

    • Author(s)
      T. Sakai, N. Sei, T. Tanaka, Y. Hayakawa, Y. Sumitomo, K. Nogami, K. Hayakawa and H. Ogawa
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
  • [Presentation] 日本大学LEBRA電子線形加速器を用いたテラヘルツ波光源の研究開発2017

    • Author(s)
      境 武志、田中 俊成、早川 恭史、早川 建、野上 杏子、清 紀弘、小川 博嗣
    • Organizer
      第30回放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
  • [Presentation] 赤外自由電子レーザー施設におけるコヒーレント放射を用いた電子バンチ長評価の研究2017

    • Author(s)
      清 紀弘、小川 博嗣、田中俊成、早川恭史、境武志、早川建、野上杏子
    • Organizer
      第30回放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi