ミリ波領域の電磁波計測を応用したバンチ長モニターの研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21604011
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 量子ビーム
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 諏訪田 剛 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (20236061)
• 研究分担者: 佐藤 政則 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (90353367)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 加速器 / バンチ長計測 / 量子ビーム / 粒子測定技術

研究概要

荷電粒子ビームが間隙を有する真空パイプを通過するとき電磁放射がその間隙から放射される.シミュレーションに基づいた数値解析により、自由空間に放出される放射電磁波の空間分布、強度分布、スペクトル分布のバンチ長依存性を解析した.本解析に基づき検出器設計のための基本パラメータの最適化を行ない、広帯域かつ高感度なファブリーペロー型電磁放射検出器を試作した.試験結果によると10-50 GHzの周波数帯域で高感度な検出性能(-50dBm)を有することを確認した.検出性能は、入射器の単バンチ電子ビームのバンチ長計測に充分応用可能であることを確認した.

研究成果

• [雑誌論文] Experimental Investigation on Focusing Characteristics of a He-Ne Laser Using Circular Fresnel Zone Plate for High-Precision Alignment of Linear Accelerators (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada, M. Staoh(KEK), S. Telada, K. Minoshima(AIST)
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum 巻: 83 ページ: 053301
  • DOI: DOI:10.1063/1.4709497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental study of new laser-based alignment system at the KEK B-factory injector linear accelerator (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada, M. Satoh, and E. Kadokura
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum 巻: 81 ページ: 123301
  • DOI: DOI:10.1063/1.3504370
  • 査読あり
• [学会発表] KEKB入射器におけるフレネルレンズを用いた高精度レーザーアライメントシステム開発の現状 (2012)
  • 著者名/発表者名: 諏訪田剛,佐藤政則(KEK),寺田聡一,美濃島薫(AIST)
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] KEK電子陽電子入射器におけるレーザーアライメントシステム (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤政則,諏訪田剛(KEK),寺田聡一,美濃島薫(AIST)
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] EXPERIMENTAL STUDY ON NEW LASER-BASED ALIGNMENT SYSTEM UTILIZING A SEQUENTIAL THREE-POINT METHOD AT THE KEKB INJECTOR LINAC (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada, M. Staoh(KEK), S. Telada, K. Minoshima(AIST)
  • 学会等名: The 2nd International Particle Accelerator Conference(IPAC' 11)
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] LASER-BASED ALIGNMENT SYSTEM AT THE KEKB INJECTOR LINAC (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Staoh, T. Suwada, N. Iida(KEK), S. Telada, K. Minoshima(AIST)
  • 学会等名: The 2nd International Particle Accelerator Conference(IPAC' 11)
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] New Laser Alignment with Fresnel Lenses at the KEKB Injector Linac (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada, M. Satoh(KEK), S. Telada, K. Minoshima(AIST)
  • 学会等名: The 8th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] LASER BASED ALIGNMENT SYSTEM FOR THE KEKB INJECTOR LINAC (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Satoh, T. Suwada(KEK), S. Telada, K. Minoshima(AIST)
  • 学会等名: The 8th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] Laser-Beam Propagation Characteristics in New Laser-Based Alignment System at the KEKB Injector Linac (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada and M. Satoh
  • 学会等名: The XXVth International Linac Conference(LINAC10)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] DESIGN OF COLLIMATED LASER BEAM OPTICS FOR THE KEKB INJECTOR LINAC ALIGNMENT SYSTEM (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsukuba
  • 学会等名: The XXVth International Linac Conference(LINAC10)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] LASER-BASED ALIGNMENT EXPERIMENT AT THE KEKB INJECTOR LINAC (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada, M. Satoh and E. Kadokura
  • 学会等名: The 7th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Himeji
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] LASER PROPAGATION CHARACTERISTICS IN LASER-BASED ALIGNMENT EXPERIMENT AT THE KEKB INJECTOR LINAC (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Satoh, T. Suwada and E. Kadokura
  • 学会等名: The 7th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Himeji
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] NEW LASER-BASED ALIGNMENT SYSTEM FOR THE 500-M-LONG KEK ELECTRON/POSITRON INJECTOR LINAC (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada and M. Satoh
  • 学会等名: The 1st International Particle Accelerator Conference(IPAC' 10)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] Experiments on Laser-Based Alignment at the KEKB Injector Linac (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Satoh, T. Suwada, and E. Kadokura
  • 学会等名: The 1st International Particle Accelerator Conference(IPAC' 10)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] LASER-BASED ALIGHNMENT SYSTEM FOR THE 500-M-LONG KEK ELECTRON/POSITRON INJECTOR LINAC : DESIGN OF THE OPTICAL SYSTEM (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada and M. Satoh
  • 学会等名: The 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Tokai
  • 年月日: 2009-08-07
• [学会発表] LASER-BASED ALIGNMENT SYSTEM FOR THE 500-M-LONG KEK ELECTRON/POSITRON INJECTOR LINAC : DESIGN OF THE MEASUREMENT SYSTEM (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada and M. Satoh
  • 学会等名: The 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Tokai
  • 年月日: 2009-08-07
• [学会発表] LASER-BASED ALIGHNMENT SYSTEM FOR THE 500-M-LONG KEK ELECTRON/POSITRON INJECTOR LINAC (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Satoh, T. Suwada, E. Kadokura, K. Furukawa(KEK), T. Kudou, S. Kusano, Y. Mizukawa, K. Hisazumi(Mitsubishi)
  • 学会等名: The 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan
  • 発表場所: Tokai
  • 年月日: 2009-08-07
• [学会発表] Operational Performance of Positron Production from Tungsten Single-Crystal Target at the KEKB Injector Linac (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada and K. Furukawa
  • 学会等名: The 2009 Particle Accelerator Conference(PAC' 09)
  • 発表場所: Canada
  • 年月日: 2009-05-06
• [学会発表] Development of a New Bunch-Length Monitor for Detection of Electromagnetic Fields in Millimetre-Wave Region (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Suwada
  • 学会等名: The 1st International Conference on Technology and Instrumentation in Particle Physics(TIPP' 09)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2009-03-13