2013 Fiscal Year Research-status Report
短パルスマルチバンチ電子ビームプレ励起によるBEUV光源の実現
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25600143
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
鷲尾 方一 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70158608)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | レーザープラズマ / BEUV光源 / 高性能加速器 |
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| Research Abstract |
初年度は、これまでに実施されてきたSn を中心としたプラズマ発光の詳細メカニズムの実験的なデータの集約と理論研究の結果を集約し、電子ビームを使った金属の低密度化及びイオン化に必要な詳細データを確認するため、種々の検討を行った。これと並行して、大出力のマルチバンチ電子ビーム生成が可能となるRF 電子銃の周辺設備の立ち上げを実施した。具体的には以下の開発要素について検討した。特に電子発生用レーザーの安定化、およびターゲットチェンバーの改造、CO２レーザーシステムの設計と予備試験を実施した。
1)電子発生用いるNd：YLF の第四高調波；第四高調波を効率的に発生させるシステムの開発を実施した。特に、119MHz オシレータからのレーザーをファイバーレーザー増幅と特別に設計した非線形光学結晶を用いた４倍波生成を実施した。また、100 パルス以上のトレインからなる大強度UV 光を取り出せるように設計を実施した。
2) ターゲットチェンバー；具体的には、予算的に厳しいので専用のターゲットチェンバーの代わりに既存のチェンバーを改造しビームの45 度方向からCO2 レーザーを照射できるよう改造を行った。
3) CO2 レーザーシステム；金属の多価イオン化を行うためのCO2 レーザーシステムについても、コンパクトで大強度を得ることができるように、レーザースーパーキャビティー設計し、その特性を測定した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ターゲットチェンバーの改造を実施した。また、電子ビームの安定化と大出力化に必要、電子発生用レーザーシステムの高度化研究を実施し、安定な動作を確認した。特に繰り返しの自由度を持ったシステムの開発に成功したことに大きな意義がある。
さらにCO2レーザーシステムの大出力化目指すためのパルスレーザーキャビティーを実現した。
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| Strategy for Future Research Activity |
高品質電子ビームの収束について詳細な検討を行い、ターゲットチェンバー上で25マイクロメートル程度までに絞り込むための、電子ビーム輸送系の設計を実施する。同時に電子ーレーザーの同時照射を可能とするためのタイミング調整を実現するための開発も実施する。
またターゲット材料や照射手法の最適化、システムの高繰り返し化等についても詳細な検討を行う。
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