| 研究課題/領域番号 |
60460140
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子機器工学
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| 研究機関 | 慶応義塾大学 |
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研究代表者 |
小原 實 慶応大, 理工学部, 講師 (90101998)
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| 研究分担者 |
内山 太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (30051816)
野口 晃 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (90051648)
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| 研究期間 (年度) |
1985 – 1986
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| 研究課題ステータス |
完了 (1986年度)
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| 配分額 *注記 |
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1986年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1985年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
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| キーワード | 磁界スイッチ / 磁気パルス圧縮器 / 固体スイッチ / 高繰返しパルス電源 / 高繰返しエキシマレーザ / KrFレーザ / 圧縮比 / 放電励起レーザ |
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| 研究概要 |
昭和60、61年度の研究により以下の研究成果を得た。
1.初段のスイッチにSCR(サイリスタ)を採用し、8μsのパルスを三段磁気パルス圧縮で0.1μsに短パルス化できる、全固体スイッチで構成したエキシマレーザ励起電源を開発した。
2.出力特性としては、抵抗値1.4Ωの負荷に対して最大出力電力100MW、出力エネルギー5.2J、出力パルス立ち上り時間35ns、電流上昇率2×【10^(11)】A/Sの出力が得られた。
3.磁気パルス圧縮電源の出力パルス出現時間は、動作電圧および磁束密度の初期設定値に依存するが、本装置では最大ジッターを10ns以下にすることができた。
4.磁気パルス圧縮回路の解析モデルを開発し、ボルツマン方程式による電子エネルギー分布の計算、イオン反応、中性反応,光子に関するレート方程式からなる計算機コードを構築し、両コードの結合により、当該電源励起KrFエキシマレーザの設計・動作解析が可能となった。
5.当該装置の最終調整によって、磁気圧縮回路のエネルギー伝送効率は65%、パルストランスのエネルギー伝送効率85%を含めると総合効率は56%が得られた。【F_2】/Kr/Ne=4/40/2236(Torr)の混合ガスを用いてKrFレーザ出力68mJ/パルスが得られた。内部効率1.7%、総合効率としては0.6%が達成された。40ppsの繰返し動作で、平均出力2.2Wが得られた。
総じて、本研究により半永久的寿命を備える全固体磁気圧縮電源を開発しその動作特性の実測から高効率動作、安定動作することを実証した。
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