JP2000171600A - 電磁波発生装置 - Google Patents
電磁波発生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁波のエネルギー強度より数桁から数１０
桁エネルギー強度の高い電磁波を発生させることができ
ると共に、ビーム制御が簡便であり、且つ、大電流ビー
ムであっても不安定になりにくく、更に、ある特定の波
長領域のみを利用する場合に、大強度の電磁波を発生す
ることが可能となる電磁波発生装置を提供する。 【解決手段】 電子銃１６より発せられた電子を電界に
より加速して電子ビームを周回させる真空ダクト１５の
内部に気体又はプラズマを噴射する気体噴射器７備え、
前記電子ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に
放出される制動放射より電磁波を発生する。
桁エネルギー強度の高い電磁波を発生させることができ
ると共に、ビーム制御が簡便であり、且つ、大電流ビー
ムであっても不安定になりにくく、更に、ある特定の波
長領域のみを利用する場合に、大強度の電磁波を発生す
ることが可能となる電磁波発生装置を提供する。 【解決手段】 電子銃１６より発せられた電子を電界に
より加速して電子ビームを周回させる真空ダクト１５の
内部に気体又はプラズマを噴射する気体噴射器７備え、
前記電子ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に
放出される制動放射より電磁波を発生する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、特にＸ線等の波
長の短い電磁波を大強度で発生させる電磁波発生装置に
関するものである。
長の短い電磁波を大強度で発生させる電磁波発生装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は、例えば「加速器科学（パリティ
物理学コース）１９９３年、４１頁」に記載されている
従来の電磁波発生装置の概略を示す構成図である。図７
において、１０１６は真空ダクト１０１５に電子を注入
する電子銃、１０１８はヨーク１０１４，磁極１０１
１，コイル１０１２で構成される電磁石に交流電流を供
給し、真空ダクト１０１５中に時間的に変化する磁界を
発生させる交流電源、１０１９は真空ダクト１０１５中
を周回する電子ビームの加速軌道を変更させる補正コイ
ル、１０１７は真空ダクト１０１５中に配置され、周回
する電子ビームを衝突させて制動放射による電磁波を発
生させるターゲット。１０１３はフラックス磁極であ
る。図８は図７における真空ダクト１０１５部分の断面
図であり、図において１０１６は真空ダクト１０１５内
に電子ｅを注入する電子銃、１０１７は電子ビームの周
回軌道上に設けられたターゲット、１０２１はターゲッ
ト１０１７に電子ビームが衝突した際に発生した制動放
射にて放出されるＸ線を含む電磁波である。
物理学コース）１９９３年、４１頁」に記載されている
従来の電磁波発生装置の概略を示す構成図である。図７
において、１０１６は真空ダクト１０１５に電子を注入
する電子銃、１０１８はヨーク１０１４，磁極１０１
１，コイル１０１２で構成される電磁石に交流電流を供
給し、真空ダクト１０１５中に時間的に変化する磁界を
発生させる交流電源、１０１９は真空ダクト１０１５中
を周回する電子ビームの加速軌道を変更させる補正コイ
ル、１０１７は真空ダクト１０１５中に配置され、周回
する電子ビームを衝突させて制動放射による電磁波を発
生させるターゲット。１０１３はフラックス磁極であ
る。図８は図７における真空ダクト１０１５部分の断面
図であり、図において１０１６は真空ダクト１０１５内
に電子ｅを注入する電子銃、１０１７は電子ビームの周
回軌道上に設けられたターゲット、１０２１はターゲッ
ト１０１７に電子ビームが衝突した際に発生した制動放
射にて放出されるＸ線を含む電磁波である。
【０００３】従来の電磁波発生装置は、電子銃１０１６
で電子ｅを発生させ、この電子ｅを電子ビームとして真
空ダクト１０１５中を周回させるところのヨーク１０１
４、磁極１０１１及びコイル１０１２で構成された電磁
石に交流電源１０１８から交流電流を供給し、真空ダク
ト１０１５中に時間的に変動する磁界を発生させる。
で電子ｅを発生させ、この電子ｅを電子ビームとして真
空ダクト１０１５中を周回させるところのヨーク１０１
４、磁極１０１１及びコイル１０１２で構成された電磁
石に交流電源１０１８から交流電流を供給し、真空ダク
ト１０１５中に時間的に変動する磁界を発生させる。
【０００４】その結果、真空ダクト１０１５中で電子ビ
ームの進行方向に電界が発生し、その電界により電子ビ
ームが加速される。加速された電子ビームは、電子軌道
をずらす補正コイル１０１９を励磁することで外側に軌
道が変化し、ターゲット１０１７に衝突する。ターゲッ
ト１０１７に衝突した電子ビームはエネルギーを失う。
更に、エネルギーは夕一ゲット１０１７や真空ダクト１
０１５に衝突して失われる。電子ビームがターゲット１
０１７に衝突すると、制動放射によりＸ線領域を含む電
磁波を放出する。その電磁波を真空ダクト１０１５外へ
取り出して主としてＸ線透視等に利用する。
ームの進行方向に電界が発生し、その電界により電子ビ
ームが加速される。加速された電子ビームは、電子軌道
をずらす補正コイル１０１９を励磁することで外側に軌
道が変化し、ターゲット１０１７に衝突する。ターゲッ
ト１０１７に衝突した電子ビームはエネルギーを失う。
更に、エネルギーは夕一ゲット１０１７や真空ダクト１
０１５に衝突して失われる。電子ビームがターゲット１
０１７に衝突すると、制動放射によりＸ線領域を含む電
磁波を放出する。その電磁波を真空ダクト１０１５外へ
取り出して主としてＸ線透視等に利用する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の様な電磁波発生
装置は、発生する電磁波の量が少ないといった問題か
ら、電磁波発生装置中の電子ライナックで発生した電子
ビームを重金属のターゲットに当てる装置が主流とな
り、電子ビームをターゲットに衝突させて電磁波を放出
させて電磁波の一種であるＸ線を用いるという目的には
用いられなくなった。また、従来の装置は厚い重金属の
ターゲットと電子ビームの相互作用が非常に大きく、そ
こから発生する電磁波は角度広がりが大きいビームとな
り、利用分野が制限されていた。
装置は、発生する電磁波の量が少ないといった問題か
ら、電磁波発生装置中の電子ライナックで発生した電子
ビームを重金属のターゲットに当てる装置が主流とな
り、電子ビームをターゲットに衝突させて電磁波を放出
させて電磁波の一種であるＸ線を用いるという目的には
用いられなくなった。また、従来の装置は厚い重金属の
ターゲットと電子ビームの相互作用が非常に大きく、そ
こから発生する電磁波は角度広がりが大きいビームとな
り、利用分野が制限されていた。
【０００６】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたもので、従来の電磁波発生装置より発生する
電磁波のエネルギー強度より数桁から数１０桁エネルギ
ー強度の強い電磁波を発生させることができると共に、
ビーム制御が簡便であり、且つ、大電流ビームであって
も不安定になりにくく、更に、ある特定の波長領域のみ
を利用する場合に、大強度の電磁波を発生することが可
能となる電磁波発生装置を提供するものである。
になされたもので、従来の電磁波発生装置より発生する
電磁波のエネルギー強度より数桁から数１０桁エネルギ
ー強度の強い電磁波を発生させることができると共に、
ビーム制御が簡便であり、且つ、大電流ビームであって
も不安定になりにくく、更に、ある特定の波長領域のみ
を利用する場合に、大強度の電磁波を発生することが可
能となる電磁波発生装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
磁波発生装置は、電子銃より発せられた電子を電界によ
り加速して電子ビームを周回させる真空ダクトの内部に
気体又はプラズマを噴射する噴射手段を備え、前記電子
ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に放出され
る制動放射より電磁波を発生させるものである。
磁波発生装置は、電子銃より発せられた電子を電界によ
り加速して電子ビームを周回させる真空ダクトの内部に
気体又はプラズマを噴射する噴射手段を備え、前記電子
ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に放出され
る制動放射より電磁波を発生させるものである。
【０００８】請求項２の発明に係る電磁波発生装置の噴
射手段は、気体又はプラズマを噴射するタイミングを電
子の加速パターンに同期させ、パルス状の電磁波を発生
させるようにしたものである。
射手段は、気体又はプラズマを噴射するタイミングを電
子の加速パターンに同期させ、パルス状の電磁波を発生
させるようにしたものである。
【０００９】請求項３の発明に係る電磁波発生装置は、
気体又はプラズマの構成物質は、電磁波を照射する測定
対象近傍に特性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の物質を
用いたものである。
気体又はプラズマの構成物質は、電磁波を照射する測定
対象近傍に特性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の物質を
用いたものである。
【００１０】請求項４の発明に係る電磁波発生装置は、
気体又はプラズマに、電磁波を照射する測定対象近傍に
特性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の固体微粒子を混入
したものである。
気体又はプラズマに、電磁波を照射する測定対象近傍に
特性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の固体微粒子を混入
したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図について説明する。図１は本実施の形
態に係る電磁波発生装置の模式図である。図において、
１１はコイル（周回磁場発生用コイル）、１２はヨー
ク、１３は磁極、１４はフラックス磁極、１５は真空ダ
クト、１６は電子銃、１７は気体又はプラズマ噴出器、
１８は集束磁場発生用コイルである。尚、ここで気体又
はプラズマ噴出器１７、集束磁場発生用コイル１８以外
はその使用目的は従来装置と同様である。
実施の形態１を図について説明する。図１は本実施の形
態に係る電磁波発生装置の模式図である。図において、
１１はコイル（周回磁場発生用コイル）、１２はヨー
ク、１３は磁極、１４はフラックス磁極、１５は真空ダ
クト、１６は電子銃、１７は気体又はプラズマ噴出器、
１８は集束磁場発生用コイルである。尚、ここで気体又
はプラズマ噴出器１７、集束磁場発生用コイル１８以外
はその使用目的は従来装置と同様である。
【００１２】また、図２は図１に示す気体又はプラズマ
噴出器１７付近の概略平面図である。図２において、１
５は真空ダクト、１７は気体又はプラズマの噴出器、１
８はビームの周回軌道、１９は気体の通過管、２０は気
体又はプラズマの回収器である。
噴出器１７付近の概略平面図である。図２において、１
５は真空ダクト、１７は気体又はプラズマの噴出器、１
８はビームの周回軌道、１９は気体の通過管、２０は気
体又はプラズマの回収器である。
【００１３】本発明の電磁波発生装置は、電子銃１６で
電子ビームを発生させ、真空ダクト１５中に電子ビーム
を周回させる。そして、コイル１１、ヨーク１２、磁極
１３、フラックス磁極１４で構成された電磁石により、
真空ダクト１５中に時間的に変動する磁界を発生させ
る。
電子ビームを発生させ、真空ダクト１５中に電子ビーム
を周回させる。そして、コイル１１、ヨーク１２、磁極
１３、フラックス磁極１４で構成された電磁石により、
真空ダクト１５中に時間的に変動する磁界を発生させ
る。
【００１４】その結果、真空ダクト１５中で電子ビーム
の進行方向に誘導電界が発生し、その電界により電子ビ
ームが加速される。加速された電子ビームは気体又はプ
ラズマ噴出器１７から出てくる気体又はプラズマと衝突
して制動放射のＸ線を放射することで電磁波が発生す
る。
の進行方向に誘導電界が発生し、その電界により電子ビ
ームが加速される。加速された電子ビームは気体又はプ
ラズマ噴出器１７から出てくる気体又はプラズマと衝突
して制動放射のＸ線を放射することで電磁波が発生す
る。
【００１５】従来の装置では、電磁波を発生させる時
に、電子ビームを金属板と衝突させるために補正コイル
により加速軌道をずらす必要があったが、本発明の場
合、加速軌道と電磁波発生中の軌道は同一で良い。
に、電子ビームを金属板と衝突させるために補正コイル
により加速軌道をずらす必要があったが、本発明の場
合、加速軌道と電磁波発生中の軌道は同一で良い。
【００１６】図２に示すように、気体の通過管１９を通
ってきた気体は電子ビーム１８の周回軌道上に噴出され
る。電子ビーム１８は気体又はプラズマと衝突すること
でエネルギーの一部を失う。失ったエネルギーは、誘導
電界により一部が補われるが、１夕一ン（周回）で誘導
電界で得られるエネルギーは少なく、電子ビームは徐々
に軌道の内側に移動し、最終的にはチェンバ等に衝突し
エネルギーは失われる。
ってきた気体は電子ビーム１８の周回軌道上に噴出され
る。電子ビーム１８は気体又はプラズマと衝突すること
でエネルギーの一部を失う。失ったエネルギーは、誘導
電界により一部が補われるが、１夕一ン（周回）で誘導
電界で得られるエネルギーは少なく、電子ビームは徐々
に軌道の内側に移動し、最終的にはチェンバ等に衝突し
エネルギーは失われる。
【００１７】しかしながら、気体又はプラズマ噴出器１
７を通過する時に失うエネルギーはごくわずかで、電子
ビームは数１００ターンから数万ターン周回することに
なる。電子ビームは気体又はプラズマ部分を通過する度
に気体又はプラズマに衝突し制動放射により電磁波を放
出するので大強度の電磁波を取り出すことができる。ま
た、従来装置の夕一ゲットと異なり気体やプラズマは密
度の調整が可能であるので、発生させる電磁波の量の制
御が簡便になる。発生した電磁波はダクト外へ取り出し
て利用され、気体やプラズマは気体やプラズマの回収器
２５で取り除かれるため、真空ダクト内の真空度は高真
空に保たれる。
７を通過する時に失うエネルギーはごくわずかで、電子
ビームは数１００ターンから数万ターン周回することに
なる。電子ビームは気体又はプラズマ部分を通過する度
に気体又はプラズマに衝突し制動放射により電磁波を放
出するので大強度の電磁波を取り出すことができる。ま
た、従来装置の夕一ゲットと異なり気体やプラズマは密
度の調整が可能であるので、発生させる電磁波の量の制
御が簡便になる。発生した電磁波はダクト外へ取り出し
て利用され、気体やプラズマは気体やプラズマの回収器
２５で取り除かれるため、真空ダクト内の真空度は高真
空に保たれる。
【００１８】従来例のように電子を厚いターゲットに衝
突させて電磁波を発生させると、発生する電磁波の大部
分はターゲット内で吸収され、さらに多重散乱により、
放射角は広がる。これに対して本発明の電磁波発生装置
はターゲット内で吸収される電磁波がなく、また、多重
散乱も少ないので多量の電磁波を取り出すことが可能で
ある。
突させて電磁波を発生させると、発生する電磁波の大部
分はターゲット内で吸収され、さらに多重散乱により、
放射角は広がる。これに対して本発明の電磁波発生装置
はターゲット内で吸収される電磁波がなく、また、多重
散乱も少ないので多量の電磁波を取り出すことが可能で
ある。
【００１９】更に図１に示すプラズマの噴出器１７から
噴出される気体やプラズマの量を調整することにより、
電子ビームの１夕一ンにおいて誘導電界で得るエネルギ
ーと気体やプラズマで失われるエネルギーをほぼ同じに
することができる可能性があり、その場合には更に大強
度のＸ線を発生させることが可能となる。
噴出される気体やプラズマの量を調整することにより、
電子ビームの１夕一ンにおいて誘導電界で得るエネルギ
ーと気体やプラズマで失われるエネルギーをほぼ同じに
することができる可能性があり、その場合には更に大強
度のＸ線を発生させることが可能となる。
【００２０】図３は本実施の形態に係る電磁波発生装置
による電磁波発生方法を説明するタイミングチャート図
である。このタイミングチャートにおいて横軸は時間を
示す。また、各タイミングチャートにおいて縦軸３１は
図１における周回磁場発生用コイル１１の励磁パター
ン、縦軸３２は図１における気体又はプラズマ噴出器１
７からの気体又はプラズマの噴射パターン、縦軸３３は
発生する電磁波の出力パターンを示す。
による電磁波発生方法を説明するタイミングチャート図
である。このタイミングチャートにおいて横軸は時間を
示す。また、各タイミングチャートにおいて縦軸３１は
図１における周回磁場発生用コイル１１の励磁パター
ン、縦軸３２は図１における気体又はプラズマ噴出器１
７からの気体又はプラズマの噴射パターン、縦軸３３は
発生する電磁波の出力パターンを示す。
【００２１】気体又はプラズマ噴出器１７（以下、気体
噴出器）から気体又はプラズマ（以下、気体）を噴出さ
せるタイミングを周回磁場発生用コイル１１の励磁パタ
ーン３１と同期させる。具体的には、周回磁場発生用コ
イル１１の励磁電流がある値に達した時に気体噴出器１
７から気体を噴出させる。電磁波は電磁波の出力パター
ンに示す様に気体が噴出したタイミングで放射させるこ
とになる。
噴出器）から気体又はプラズマ（以下、気体）を噴出さ
せるタイミングを周回磁場発生用コイル１１の励磁パタ
ーン３１と同期させる。具体的には、周回磁場発生用コ
イル１１の励磁電流がある値に達した時に気体噴出器１
７から気体を噴出させる。電磁波は電磁波の出力パター
ンに示す様に気体が噴出したタイミングで放射させるこ
とになる。
【００２２】周回磁場発生用コイル１１の励磁電流と加
速された電子ビームのエネルギーはほぼ比例しているの
で、加速された電子ビームのエネルギーがある程度のエ
ネルギーに達した時に電磁波が放射されることになる。
この様な一定のタイミングで電磁波を放射させることに
より、電磁波の発生位置や強度を安定に保つことが可能
となる。励磁パターンの周期は電源装置の費用等を考え
ると商用周波数が望ましいと考えられ５０Ｈｚ〜６０Ｈ
ｚ程度である。
速された電子ビームのエネルギーはほぼ比例しているの
で、加速された電子ビームのエネルギーがある程度のエ
ネルギーに達した時に電磁波が放射されることになる。
この様な一定のタイミングで電磁波を放射させることに
より、電磁波の発生位置や強度を安定に保つことが可能
となる。励磁パターンの周期は電源装置の費用等を考え
ると商用周波数が望ましいと考えられ５０Ｈｚ〜６０Ｈ
ｚ程度である。
【００２３】実施の形態２．図４は電磁波発生装置にお
ける気体またはプラズマ噴出器（以下、気体噴出器）か
ら噴出する気体またはプラズマ（以下、気体）の模式図
である。図中、１７は気体噴出器、４１は気体Ａ，４２
は気体Ｂである。
ける気体またはプラズマ噴出器（以下、気体噴出器）か
ら噴出する気体またはプラズマ（以下、気体）の模式図
である。図中、１７は気体噴出器、４１は気体Ａ，４２
は気体Ｂである。
【００２４】図５は電磁波発生装置から放出される電磁
波の波長分布（スペクトル分布）と電磁波を照射する測
定対象の吸収特性のスペクトル分布を模式的に示したも
のである。図において、５１は電磁波発生装置から放出
される電磁波の波長分布、５２は測定村象の吸収特性の
スペクトル分布である。
波の波長分布（スペクトル分布）と電磁波を照射する測
定対象の吸収特性のスペクトル分布を模式的に示したも
のである。図において、５１は電磁波発生装置から放出
される電磁波の波長分布、５２は測定村象の吸収特性の
スペクトル分布である。
【００２５】また、５３は気体Ａの構成元素の特性Ｘ線
の波長スペクトルピーク、５４は気体Ｂの構成元素の特
性Ｘ線の波長スペクトルピークである。さらに、５５は
測定対象である物質の吸収端を示す。
の波長スペクトルピーク、５４は気体Ｂの構成元素の特
性Ｘ線の波長スペクトルピークである。さらに、５５は
測定対象である物質の吸収端を示す。
【００２６】次に電磁波発生装置をＸ線の発生源とし
て、心臓の冠状動脈の血管の詰まりを診断するアシジオ
グラフィを例にとり本実施の形態の動作を説明する。ア
シジオグラフィでは、Ｘ線を人体に照射してその透過Ｘ
線量を測定することで血管を造影する。血管中の血液の
流れを際だたせる為に通常は沃素の造影剤を血管内に注
射する。
て、心臓の冠状動脈の血管の詰まりを診断するアシジオ
グラフィを例にとり本実施の形態の動作を説明する。ア
シジオグラフィでは、Ｘ線を人体に照射してその透過Ｘ
線量を測定することで血管を造影する。血管中の血液の
流れを際だたせる為に通常は沃素の造影剤を血管内に注
射する。
【００２７】沃素は３３ｋｅＶ付近に吸収端（図５の５
５）を持ち、吸収端から高波長側と短波長側でのＸ線の
吸収特性が異なる。よって、両方の波長のＸ線で冠状動
脈血管を撮影しその差分を取ることにより沃素が流れる
冠状動脈血管をくっきりと映し出すことが可能となる。
５）を持ち、吸収端から高波長側と短波長側でのＸ線の
吸収特性が異なる。よって、両方の波長のＸ線で冠状動
脈血管を撮影しその差分を取ることにより沃素が流れる
冠状動脈血管をくっきりと映し出すことが可能となる。
【００２８】従来の電磁波発生装置では、電子をターゲ
ットに衝突して発生する連続Ｘ線や、荷電粒子が磁場で
曲げられる時に発生するＳＲを用いていた。その波長分
布は連続でありその中から所定の２波長をモノクロ化す
ると強度が弱くなるという問題があった。
ットに衝突して発生する連続Ｘ線や、荷電粒子が磁場で
曲げられる時に発生するＳＲを用いていた。その波長分
布は連続でありその中から所定の２波長をモノクロ化す
ると強度が弱くなるという問題があった。
【００２９】本実施の形態では、気体噴射装置１７から
発生させる気体の元素の特性Ｘ線の波長を沃素の吸収端
より波長が短い元素（図中の５４、物質Ｂ）の特性Ｘ線
と、沃素の吸収端より波長が長い元素（図中の５３、物
質Ａ）の特性Ｘ線とすることで、吸収端の両端で強いＸ
線を得ることが可能となる。
発生させる気体の元素の特性Ｘ線の波長を沃素の吸収端
より波長が短い元素（図中の５４、物質Ｂ）の特性Ｘ線
と、沃素の吸収端より波長が長い元素（図中の５３、物
質Ａ）の特性Ｘ線とすることで、吸収端の両端で強いＸ
線を得ることが可能となる。
【００３０】パラメータにより異なるが連続Ｘ線と比較
して１桁から２桁程エネルギー強度のＸ線を得ることが
できる。よって、それらのＸ線を単色化しても、なおエ
ネルギー強度の強いＸ線を得ることができ、エネルギー
強度の強い２つの波長のＸ線ビームを人体に照射するこ
とが可能となる。
して１桁から２桁程エネルギー強度のＸ線を得ることが
できる。よって、それらのＸ線を単色化しても、なおエ
ネルギー強度の強いＸ線を得ることができ、エネルギー
強度の強い２つの波長のＸ線ビームを人体に照射するこ
とが可能となる。
【００３１】実施の形態３．図６は本実施の形態に係る
気体またはプラズマ噴出器（以下、気体噴出器）から噴
出する気体またはプラズマ（以下、気体）を示す模式図
である。
気体またはプラズマ噴出器（以下、気体噴出器）から噴
出する気体またはプラズマ（以下、気体）を示す模式図
である。
【００３２】図において、１７は気体噴出器、６１は固
体微粒子Ａ，６２は固体微粒子Ｂ，６３は気体粒子であ
る。
体微粒子Ａ，６２は固体微粒子Ｂ，６３は気体粒子であ
る。
【００３３】本実施の形態では、気体噴射装置１７から
発生させる気体の元素は任意の特性Ｘ線の波長を持つも
ので良く、気体の中に金属粉等の固体微粒子を挿入して
一緒に噴出させる。
発生させる気体の元素は任意の特性Ｘ線の波長を持つも
ので良く、気体の中に金属粉等の固体微粒子を挿入して
一緒に噴出させる。
【００３４】具体的には沃素の吸収端より波長が短い元
素（図５中の５４、物質Ｂ）の固体微粒子と、沃素の吸
収端より波長が長い元素（図５中の５３、物質Ａ）の固
体微粒子を気体中に挿入することで、吸収端の両端で強
いＸ線を得ることが可能となる。具体的な適用方法は実
施の形態２と同様であるので省略する。
素（図５中の５４、物質Ｂ）の固体微粒子と、沃素の吸
収端より波長が長い元素（図５中の５３、物質Ａ）の固
体微粒子を気体中に挿入することで、吸収端の両端で強
いＸ線を得ることが可能となる。具体的な適用方法は実
施の形態２と同様であるので省略する。
【００３５】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、電子銃より発
せられた電子ビームを加速して周回させる真空ダクトの
内部に気体又はプラズマを噴射する噴射手段を備え、前
記電子ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に放
出される制動放射より電磁波を発生することで、大強度
の電磁波を発生させることが可能となった。
せられた電子ビームを加速して周回させる真空ダクトの
内部に気体又はプラズマを噴射する噴射手段を備え、前
記電子ビームが前記気体又はプラズマに衝突した際に放
出される制動放射より電磁波を発生することで、大強度
の電磁波を発生させることが可能となった。
【００３６】また、電磁波発生時に加速ビームの軌道を
変更する必要がないので、制御が簡便になり、さらに、
大電流ビームが不安定になることのない電磁波発生装置
を提供することが可能になった。
変更する必要がないので、制御が簡便になり、さらに、
大電流ビームが不安定になることのない電磁波発生装置
を提供することが可能になった。
【００３７】更に、ターゲット等の固体物質に電子ビー
ムを衝突させる必要がないので、衝突物質の熱除去の問
題等が生じないといった効果を奏する。
ムを衝突させる必要がないので、衝突物質の熱除去の問
題等が生じないといった効果を奏する。
【００３８】請求項２の発明によれば、気体又はプラズ
マを真空ダクト内に噴射するタイミングを電子の加速パ
ターンに同期させ、パルス状の電磁波を発生させること
により、大強度の電磁波を安定して発生できるといった
効果を奏する。
マを真空ダクト内に噴射するタイミングを電子の加速パ
ターンに同期させ、パルス状の電磁波を発生させること
により、大強度の電磁波を安定して発生できるといった
効果を奏する。
【００３９】請求項３の発明によれば、気体又はプラズ
マの構成物質として電磁波を照射する測定対象近傍に特
性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の物質を用いることに
より、特定の波長で大強度のＸ線を発生することができ
るといった効果を奏する。
マの構成物質として電磁波を照射する測定対象近傍に特
性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の物質を用いることに
より、特定の波長で大強度のＸ線を発生することができ
るといった効果を奏する。
【００４０】請求項４の発明によれば、気体又はプラズ
マに、電磁波を照射する測定対象近傍に特性Ｘ線の波長
を持つ単一又は複数の微粒子を混入することにより、特
定の波長で大強度のＸ線を発生することができるといっ
た効果を奏する。
マに、電磁波を照射する測定対象近傍に特性Ｘ線の波長
を持つ単一又は複数の微粒子を混入することにより、特
定の波長で大強度のＸ線を発生することができるといっ
た効果を奏する。
【図１】 電磁波発生装置の鳥瞰図である。
【図２】 気体又はプラズマ噴出器付近の平面図であ
る。
る。
【図３】 タイミングチャート図である。
【図４】 気体またはプラズマ噴出器から噴出する気体
またはプラズマの模式図（１）である。
またはプラズマの模式図（１）である。
【図５】 電磁波発生装置から放出される電磁波の波長
分布と、測定対象の吸収特性のスペクトルの模式図であ
る。
分布と、測定対象の吸収特性のスペクトルの模式図であ
る。
【図６】 気体またはプラズマ噴出器から噴出する気体
またはプラズマの模式図（２）である。
またはプラズマの模式図（２）である。
【図７】 従来の電磁波発生装置の概略構成図（立断面
図）である。
図）である。
【図８】 従来の電磁波発生装置の概略構成図（平面
図）である。
図）である。
１１ メインコイル（主コイル）、１２ ターンヨー
ク、１３ 磁極、１４フラックス磁極、１５ 真空チェ
ンバ、１６ 電子銃、１７ 薄膜、３１ コイルの励磁
パターン、３２ 気体又はプラズマ噴出器からの気体又
はプラズマの噴射するタイミング、３３ 発生電磁波の
出力ハターン、４１ 気体Ａ、４２ 気体Ｂ、６１ 固
体微粒子Ａ、６２ 固体微粒子Ｂ、６３ 気体粒子。
ク、１３ 磁極、１４フラックス磁極、１５ 真空チェ
ンバ、１６ 電子銃、１７ 薄膜、３１ コイルの励磁
パターン、３２ 気体又はプラズマ噴出器からの気体又
はプラズマの噴射するタイミング、３３ 発生電磁波の
出力ハターン、４１ 気体Ａ、４２ 気体Ｂ、６１ 固
体微粒子Ａ、６２ 固体微粒子Ｂ、６３ 気体粒子。
Claims (4)
- 【請求項１】 電子銃より発せられた電子を電界により
加速して電子ビームを周回させる真空ダクトの内部に気
体又はプラズマを噴射する噴射手段を備え、前記電子ビ
ームが前記気体又はプラズマに衝突した際に放出される
制動放射より電磁波を発生することを特徴とする電磁波
発生装置。 - 【請求項２】 噴射手段は、気体又はプラズマを噴射す
るタイミングを電子の加速パターンに同期させ、パルス
状の電磁波を発生させることを特徴とする請求１項に記
載の電磁波発生装置。 - 【請求項３】 気体又はプラズマの構成物質は、電磁波
を照射する測定対象近傍に特性Ｘ線の波長を持つ単一又
は複数の物質であることを特徴とする請求項１または２
に記載の電磁波発生装置。 - 【請求項４】 気体又はプラズマに、電磁波を照射する
測定対象近傍に特性Ｘ線の波長を持つ単一又は複数の固
体微粒子を混入したことを特徴とする請求項１または２
に記載の電磁波発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34259998A JP3602356B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 電磁波発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34259998A JP3602356B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 電磁波発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000171600A true JP2000171600A (ja) | 2000-06-23 |
| JP3602356B2 JP3602356B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=18355023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34259998A Expired - Fee Related JP3602356B2 (ja) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | 電磁波発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3602356B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004505421A (ja) * | 2000-07-28 | 2004-02-19 | ジェテック、アクチボラグ | Ｘ線またはｅｕｖ放射線発生方法および装置 |
| JP2006332552A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Osaka Univ | 極端紫外光源用ターゲット |
| JP2009140673A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Japan Atomic Energy Agency | ビーム終端方法及びビーム終端装置 |
| JP2009537062A (ja) * | 2006-05-11 | 2009-10-22 | ジェテック、アクチボラグ | 電子衝突ｘ線源のデブリ低減 |
| WO2014187586A1 (de) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Röntgenquelle und verfahren zur erzeugung von röntgenstrahlung |
-
1998
- 1998-12-02 JP JP34259998A patent/JP3602356B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004505421A (ja) * | 2000-07-28 | 2004-02-19 | ジェテック、アクチボラグ | Ｘ線またはｅｕｖ放射線発生方法および装置 |
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| JP2009537062A (ja) * | 2006-05-11 | 2009-10-22 | ジェテック、アクチボラグ | 電子衝突ｘ線源のデブリ低減 |
| JP2009140673A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Japan Atomic Energy Agency | ビーム終端方法及びビーム終端装置 |
| WO2014187586A1 (de) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Röntgenquelle und verfahren zur erzeugung von röntgenstrahlung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3602356B2 (ja) | 2004-12-15 |
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