2012 Fiscal Year Annual Research Report

Ｃｏｄｅｄ　Ａｐｅｒｔｕｒｅを用いた高速Ｘ線ビームプロファイルモニターの研究

Research Project

Project/Area Number	22604012
Research Institution	High Energy Accelerator Research Organization
Principal Investigator	FLANAGAN John 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (00321539)
Project Period (FY)	2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords	x線 / Coded Aperture / 符号化口径 / ビームサイズ / モニター / 加速器 / 診断 / diagnostics
Research Abstract	今年はＡＴＦ加速器のＡＴＦ２取り出しラインでＸ線Coded Aperture（符号化口径）を用いて低エミッタンスビームのサイズ測定に成功した。ＡＴＦ加速器のオプティクス専門家がＸ線の発光点でのビームサイズを7.5μｍまで絞って頂いて、その発光点からのＸ線をCoded Apertureを通してディテクターで検出したパターンがその程度のビームサイズに一致していることを確認出来た。今年測ったビームサイズは去年のＡＴＦ２加速器のオプティクス調整で出来た最小ビームサイズの半分ぐらいであり、且つCesrTA加速器で今までCoded Apertureで測った最小ビームサイズよりも小さいため、今回の測定結果がCoded Aperture測定法に関しては世界新記録になる。この成功で研究の最大の目的に到達した。データ解析の方法の開発も進んだ。３２コアのＣＰＵで今までより早くて精度よくビームプロファイルによるCoded Apertureを使う時のディテクターで観測した信号の計算が出来て、そしてディテクターで観測した信号から元のビームプロファイル（サイズ、位置、及び非ガウス成分含み）を求めることが出来る様になった。 CesrTA及びSuperKEKBでは同じディテクターも使用するため、そのデータの解析に必要なピクセルの効果的な幅等のディテクターの特徴をＡＴＦ２取り出しラインで測定した。これから、新しいディテクター及び読み出しシステムのテストのためにＡＴＦ2のＸ線取り出しラインを続けて使用する予定である。特に、別の予算で開発中のSuperKEKB用シングルバンチ、シングルショットの読み出しシステムをＡＴＦ２でテストしたい。今年度の実験にはそのSuperKEKB用読み出しシステムが間に合わなかったが、シングルピクセルのスロースキャンで最小ビームサイズのデータを取ることが出来た。
Current Status of Research Progress	Reason 24年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	24年度が最終年度であるため、記入しない。