2014 Fiscal Year Annual Research Report
超短バンチ電子ビームを用いた新奇THz自由電子レーザ発生手法の研究
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26706026
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
全 炳俊 京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教 (80548371)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | バンチ圧縮器設計 / アンジュレータ磁場測定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の研究グループで整備を進めている光陰極高周波電子銃から発生させた電子ビームを半値幅500 fs程度のバンチ長に圧縮するために用いる磁気バンチ圧縮器を設計・整備した。磁気バンチ圧縮器はシケインと呼ばれる４つの偏向電磁石を直列に並べた構造を採用した。製作した偏向電磁石の磁場分布を測定し、設計時に行った数値計算結果とよく一致することを確認した。
オプティカルクライストロンに使用する既存の発振器用アンジュレータ(周期長70 mm、周期数10)の磁気特性を測定し、アンジュレータ磁石列の間隙を30 mmに設定した際にアンジュレータパラメータK値が約2.8となることが分かった。実際に使用する波長500 μmの光発生には約1.4のK値が必要であり、アンジュレータ磁石列の間隙を45 mmに設定することでこの条件が得られる事を確認した。また、翌年度以降に製作する増幅器用アンジュレータ・電子遅延路・光学遅延路の設計を開始している。
平成26年度中の電子ビームの発生に向けて作業を進めていたが、電子銃にマイクロ波を供給するための導波管(絶縁ガス充填)と電子銃(超高真空)との間に設置するマイクロ波透過窓に真空漏れが見つかり、修理に３か月程要したため、まだ電子ビーム発生には至っていない。現在、修理された高周波窓を設置し、電子銃の調整と下流の装置の組み立てを行っているところであり、平成27年度上旬に電子ビームを発生させ、中旬以降に電子ビームのバンチ圧縮後のバンチ長測定を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実績の概要にも記載したが、電子銃にマイクロ波を供給するための導波管(絶縁ガス充填)と電子銃(超高真空)との間に設置するマイクロ波透過窓に設置する高周波窓に真空漏れが見つかり、修理に３か月と長い時間を要したため、当初、平成26年度中に予定していた電子ビーム発生に至らなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
少し遅れているが、当初計画通り、平成27年度はバンチ圧縮による短バンチ電子ビームを発生させ、発生させた電子ビームを金属板に入射した際に発生する遷移放射光のスペクトルを遠赤外干渉計を用いて測定することでバンチ長測定を行う。また、発振器用アンジュレータに電子ビームを入射し、0.5 THzのコヒーレント放射光を発生させ、そのパワーを計測する。また、遠赤外干渉計により発生させた0.5 THzのコヒーレンと放射光のパルス長の計測を行う。
上記の実験と並行して、翌年度以降に使用する増幅器用アンジュレータ・電子遅延路・光学遅延路の製作を順次行う。
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Research Products
(3 results)
