研究課題
本研究の目的は、「パルス蓄積法」と呼ばれる新しい技術を開発し、光共振器の性能を飛躍的に向上させる事にある。またこの技術を応用して、1)「レーザー光」による電子ビームの冷却実証実験を行う、2)「レーザーワイヤー測定装置」の高性能化を図る、3)将来の実用化を目指し、小型硬X線源の予備的実験を行う、事を目標としている。本年度は特に実用的な光共振器、即ち1000倍のゲインを持つ共振器の開発を重点目標に於いて研究を進め以下のような成果を得た。(1)共振器長(外部共振器)のフィードバックの高速化:フィードバックの速さをリミットしているのがピエゾ素子(PZT)の共振であることを確認し、PZTの共振に関する試験を行なった。また、PZT共振ピークのみをキャンセルするようなフィードバック回路を作成し、更なる高速化を図った。(2)レーザー発振器側フィードバック方法の見直し:レーザー発振器自身のフィードバック速度は外部共振器のそれよりも速く、外部共振器にとってはジッターとなっていた。そのため、レーザー側のフィードバックを遅くすることによってジッターの低減を図った。(3)レーザー光学系の音・振動等の環境安定化:自然に発生する音等で物は数nmのオーダーで振動する。しかし、パルスレーザー共振器にとってはこのような振動でさえジッターとして見えてしまう。そのため、音・振動等の特性を測定し、防音・制振を行なった。以上の改善の結果、ゲイン1000の共振器を実用化することに成功した。(4)将来のX線検出に向け検出器の開発を行なった。我々の目指すX線検出にとりどのような性能が必要かをまとめ、シュミレーション等により具体的に検出器の構成を検討した。その結果、アルミ板と薄膜BGO結晶(またはYAP結晶)の組み合わせが最も性能が良いことが分かり、これを製作した。来年度に於いては、X線生成実験を行い研究のまとめとする。
