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| WPBTA13 | エンベロープ方程式によるシミュレーションコードの開発 | 97 |
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低エネルギービーム輸送のシミュレーションコードを開発した。進行方向（縦）の運動方程式を差分方程式で解き、多数のマクロ粒子の運動を記述した。縦の粒子分布、運動エネルギー、ピークカレント等の物理量を計算した。なお、縦の粒子群は設計軌道上に凝縮していると仮定した。動径方向（横）は、軌道方程式を使う代わりにエンベロープ方程式を使い数値計算で解いた。同一バンチ内に多数のエンベロープ(a)を配置し、進行方向での微分a’を使いa a’空間上の相関係数を計算した。ピークカレントとエンベロープを使いバンチ用の空間電荷場を計算した。なお、鏡像効果は入れていない。ビームウェスト付近を除いて、a a’空間上の相関係数とエミッタンスには比例関係がある。この相関係数を使い最適化を行うと共に、エミッタンス増大の抑制法を検証することが可能である。本発表では主にコードの説明をする。 |
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| WPBTA14 | 0.1mm mradの超低エミッタンスのビーム輸送モデル | 100 |
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初期の運動エネルギー330keV（電子銃）での超低エミッタンスのビーム輸送モデルを作った。加速後の規格化エミッタンスは、0.1mm mradであり、運動エネルギーは5MeV、rmsバンチ長は約2psecである。エンベロープ方程式によるシミュレーションコードにて最適化後、エミッタンス増大の抑制法を検証し、最終的にPARMELA Ver3.3 2次元フォトカソード電子銃用のScheffのアルゴリズムを使い規格化エミッタンスを算出した。本発表にてエミッタンス増大の抑制法と入射部パラメーターを提案する。エネルギー回収型加速器等の入射器に応用できると考えているが、理想化したエレメントの配置のため、現実モデルへ適用するにはパラメーターの修正が必要である。 |
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| 卓上レーザー駆動航跡場加速による、準単色、サブGeV電子ビーム生成 | ||
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レーザー航跡場電子加速スキームを用いて、高エネルギー、大チャージ、極短バンチ、準単色、低エミッタンスの電子ビームを安定に生成することを目指し研究開発を進めてきた。これまでにプラズマ発生部に弱い外部磁場を印加することによって、ビームの電荷量、指向性、ポジション安定性が劇的に改善することを実証した。さらに、外部磁場と同軸伝播するレーザーパルスでプラズママイクロオプティクスを過渡的に形成し高強度レーザーパルスの伝播を制御することを考案した。これにより電子入射部と加速チャネル部からなる2段階加速スキームを実現し、良好なエミッタンス（〜0.02πmmmrad）と高いポジション安定性を維持しながら、電子ビームの高エネルギー化と準単色化（〜100MeV,ΔE/E〜10％）を同時に達成した。加えて、７TW50fsの卓上レーザーを用いて〜0.4GeVの準単色電子ビーム発生も確認した。 |
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| WPLSA17 | UVSOR-IIにおけるレーザーシーディングを用いた短波長コヒーレント光源の開発 | 171 |
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UVSOR-II電子蓄積リングにおいてレーザーシーディング技術を用いた光源開発を行っている。これまでの成果として、フェムト秒レーザーを用いた偏光可変の深紫外コヒーレント高調波発生に成功し、さらなる短波長化を目指している。 UVSOR-IIでは昨年度より５ヶ年の光源改造計画が始まっている。蓄積リングのビーム入射点を変更することで長直線部を創出し、そこにコヒーレント光発生専用アンジュレータおよびビームラインを建設する。現在は、レーザーシステムの増強と真空紫外分光システムの製作を進めている。また、シード光源としてガス高調波発生システムの開発に着手した。専用アンジュレータのパラメータデザインも行っている。 本発表では、上記短波長コヒーレント光源の設計検討結果及び予備実験の結果について報告する。 |
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| TPOPA12 | コヒーレント光源開発のためのUVSOR-II改造計画 | 655 |
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電子蓄積リングUVSOR-IIは、アンジュレータを備えた光共振器、RFと同期したレーザーシステム、赤外ビームラインを備えている。これらの装置を用いて自由電子レーザーやコヒーレント・シンクロトロン放射、コヒーレント高調波発生によるTHzから深紫外領域に渡るコヒーレント光源を開発し、自由電子レーザーではすでにいくつかのユーザー利用も進んでいる。しかし、これらの装置の大部分は光源開発専用ではなく、機能面・性能面で必ずしも最適なものではない。 UVSOR-IIにおけるコヒーレント光源開発は、量子ビーム基盤技術開発プログラム課題に選定され、2008年度からの5ヵ年計画で蓄積リングの一部を改造して創出する新しい直線部でさらに発展させていく予定である。リングの入射点の移動による直線部の創出、新規アンジュレータの導入、レーザーシステムの大強度化、専用ビームラインの構築に関する設計検討結果について報告する。 |
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| TPOPA11 | UVSOR入射器の現状 | 658 |
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UVSOR入射器は、2006年のブースターシンクロトロン用電磁石電源の更新、2007年の輸送路偏向電磁石電源の更新により、フルエネルギー入射が可能となり、2007年より、トップアップ運転に向け、試験運転を行っている。試験運転の結果は概ね良好だが、調整無しで長時間運転すると、蓄積リングへの入射効率が低下し、蓄積電流が低下してしまう場合がある。少数の運転員での安定なトップアップ運転の実現を目指して、入射器の長時間安定性の調査を行っている。また、シングルバンチ運転時の平均ビーム電流・放射光光量増大のため、単バンチ・トップアップ運転を目指し、DC電子銃の短パルス運転に基づく、単バンチ入射の準備・試験を進めている。 |