研究課題
基盤研究(B)
本研究の目的は、テラヘルツ周波数領域の高輝度遠赤外光源を開発し、広範囲な応用を展開することである。本研究の実施により、以下の成果を得た。1.長岡技術科学大学設置の高繰り返しパルスパワー発生装置"ETIGO-IV"を用いて相対論的電子ビームを発生し、ビームの諸特性(輝度、ピーチファクター、分散度等)について解析および最適化を行い、大旋回半径ビームジャイロトロン発振に必要な条件を満たした。2.大旋回半径ビームジャイロトロン発振実験を行い、出力電磁波の周波数、モードなどの特性について計測・評価を行った。その結果、周波数約150GHz、TE_<14>モードの電磁波放射を確認した。3.三次元数値シミュレーションを用いて、大旋回半径ビームジャイロトロンにおける電子ビームによる電磁波放射過程について解析を行った。その結果により、相互作用のプロセスを明らかにし、モード制御と効率改善について検討した。4.大旋回半径ビームジャイロトロンの応用、特にプラズマ計測と物性分析における応用について実験調査および結果解析を行った。
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