| 研究課題/領域番号 |
04650045
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(C)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
物理計測・光学
|
|---|
| 研究機関 | 関西大学 |
|---|
研究代表者 |
大東 延久 関西大学, 工学部, 教授 (20067549)
|
|---|
| 研究分担者 |
綱脇 恵章 大阪産業大学, 工学部, 教授 (90030056)
高井 正弘 関西大学, 工学部, 助教授 (50067609)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1993年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1992年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
|
|---|
| キーワード | 自由電子レーザー / ウイグラー / 相対論的電子ビーム / 遠赤外光 / FEL / アンジュレーター |
|---|
| 研究概要 |
7-9MeVの手頃なRFライナック電子ビームから数10μmの遠赤外光を発生するFEL(自由電子レーザー)の開発を目指して、先ず電磁石ヘリカルマイクロウイグラーの開発研究を行なった。マイクロウイグラーになればなるほど漏れ磁束が増大し、磁極間隙での大きな磁場の実現は困難となる。その中で1周期3極型ヘリカルウイグラーの有用性に着目して、これの実際的な漏れ磁場や磁場構造把握のため、3倍拡大のウイグラー構造体を試作した。その磁場計測から本ウイグラー設計のための種々の資料が得られ、これを纏めると次の通りである。
1.ヘリカル磁場の位相により磁極間磁場と近隣の磁極からの合成磁場とがあり、前者は電子に集束性を与えるが、後者は発散性を与える。
2.合成磁場の発散性を改善するため、磁極先端面に8ﾟの傾斜をつけて電子運動にベータートロン振動をもたせ集束させるよう磁極形状を改善した。また計算機シミュレーションによりこれを確認した。
3.磁極間磁場と合成磁場の大きさの違いを6個のコイル電流をコントロールすることにより、両磁場の大きさを等しくできた。
4.計算機シミュレーションにより本ウイグラーによるFEL出力光の成長を計算し、電子ビームエネルギー9MeVでは、10-20μmの赤外光が飽和レベルの10kW程度まで立ち上がる結果を得た。
以上のように本ウイグラー設計のための最終的な資料が整った。今後成るべく早い機会に本ウイグラーを製作し、これによるFEL発振、あるいは増幅実験に持ち込みたい。
|
