JP2009135028A - 挿入光源用架台、挿入光源、磁場測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の挿入光源用架台は、ギャップを介して対向配置された上部磁石列及び下部磁石列を備え前記上部磁石列と下部磁石列の間に入射された電子ビームに蛇行運動させることによってシンクロトロン光を発生させる挿入光源用の架台であって、前記上部磁石列を支持する上部ビームと、前記下部磁石列を支持する下部ビームと、前記下部ビームに対して前記上部ビームを上下移動させる第1移動機構と、前記下部ビームを上下移動させる第2移動機構とを備え、第1移動機構は、前記上部ビームに加わる力が前記下部ビームに伝達されるように構成されることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
従来の挿入光源は、ギャップを介して対向配置された上部磁石列1及び下部磁石列3と、上部磁石列1を支持する上部ビーム5と、下部磁石列3を支持する下部ビーム7と、上部ビーム5と下部ビーム7の上下方向の直線移動を補助するガイド付き支柱9と、支柱9を支持する台座11とを備えている。ガイド付き支柱9は、直動レール型ガイド6,8を有している。上部ビーム5と下部ビーム7には、ボールネジ13が挿入されている。上部ビーム5と下部ビーム7には互いにピッチが逆向きの雌ネジが設けられており、ボールネジ13は、上部ビーム5と下部ビーム7に対応した位置に上部ビーム5と下部ビーム7の雌ネジに噛み合う雄ネジが設けられている。このため、ボールネジ13を回転させると上部ビーム5と下部ビーム7が互いに逆向きに移動し、上部ビーム5と下部ビーム7の間の距離が変化し、従って、上部磁石列1と下部磁石列3が間の距離が変化する。
以下、本発明の実施形態等を例示する。
前記上部ビームの直線移動を補助するガイド付き支柱をさらに備えてもよい。
前記支柱は、前記上部ビームの幅方向の両側に設けられてもよい。
前記支柱は、前記下部ビームに固定されていてもよい。
前記支柱及び前記下部ビームの直線移動を補助するガイド部材をさらに備えてもよい。
前記上部ビームは、前記支柱の上側に設けられ、第1移動機構は、前記支柱と前記上部ビームの間に配置されてもよい。
第1及び第2移動機構は、それぞれ、ボールネジ又はジャッキを用いた機構であってもよい。
1−1.第1実施形態
図1(a),(b)を用いて、本発明の第1実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態の挿入光源(例:アンジュレータ、ウィグラ)は、ギャップを介して対向配置された上部磁石列1及び下部磁石列3を備え上部磁石列1と下部磁石列3の間に入射された電子ビームXに蛇行運動させることによってシンクロトロン光を発生させるものであり、上部磁石列1及び下部磁石列3と、これらを支持する挿入光源用架台とで構成される。挿入光源用架台は、上部磁石列1を支持する上部ビーム5と、下部磁石列3を支持する下部ビーム7と、下部ビーム7に対して上部ビーム5を上下移動させる第1移動機構と、下部ビーム7を上下移動させる第2移動機構とを備え、第1移動機構は、上部ビーム5に加わる力が下部ビーム7に伝達されるように構成される。
以下、詳細に説明する。
上部磁石列1及び下部磁石列3は、それぞれ、複数の磁石で構成される。複数の磁石は、電子ビームXの進行方向に周期的に変動する磁場が上部磁石列1と下部磁石列3の間のギャップに形成されるように配置される。複数の磁石は、一例では、全て永久磁石であるが、電磁石が含まれていてもよい。
上部ビーム5は、第1移動機構の働きによって下部ビーム7に対して上下移動する。第1移動機構の構成は、上部ビーム5に加わる力が下部ビーム7に伝達されるように構成されるものであれば、特に限定されない。本実施形態では、第1移動機構は、ボールネジ13を用いた機構であるが、後述するように、ジャッキ19を用いた機構であってもよく、これ以外の機構であってもよい。
下部ビーム7は、第2移動機構の働きによって上下移動する。本実施形態では、下部ビーム7の下側に台座11が設けられており、第2移動機構は、台座11上に設置される。台座11を設けることによって下部ビーム7の精度の高い移動が可能になる。なお、台座11は、省略可能であり、この場合、第2移動機構は、例えば床の上に直接設置される。
第2移動機構の構成は、特に限定されない。本実施形態では、第2移動機構は、ボールネジ13を用いた機構であるが、後述するように、ジャッキ21を用いた機構であってもよく、これ以外の機構であってもよい。第2移動機構は、下部ビーム7の直下に設けてもよく、下部ビーム7が支柱9に固定されている場合は支柱9の直下に設けてもよい。本実施形態では、第2移動機構は、下部ビーム7の直下と支柱9の直下に設けられている。
次に、本実施形態によれば、上部ビーム5と下部ビーム7の間の距離の不連続変化を防ぐことができる原理について説明する。
図2(a),(b)を用いて、本発明の第2実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第1実施形態に類似しており、第1実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図3(a),(b)を用いて、本発明の第3実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第1実施形態に類似しており、第1実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図4(a),(b)を用いて、本発明の第4実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第3実施形態に類似しており、第3実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図5(a)及び(b)を用いて、本発明の第5実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第4実施形態に類似しており、第4実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図6(a),(b)を用いて、本発明の第6実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第5実施形態に類似しており、第5実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図7(a),(b)を用いて、本発明の第7実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第4実施形態に類似しており、第4実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
なお、ジャッキ21の代わりに、ジャッキ21以外の第2移動機構(例:ボールネジ)を利用してもよい。
図8(a),(b)を用いて、本発明の第8実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第7実施形態に類似しており、第7実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
図9(a),(b)を用いて、本発明の第9実施形態の挿入光源について説明する。本実施形態は、第8実施形態に類似しており、第8実施形態で述べた内容は、以下の記載に矛盾しない限り本実施形態にも当てはまる。
次に、上部磁石列1と下部磁石列3の間の磁場の測定方法について説明する。
上部磁石列1と下部磁石列3の間の磁場は、一般に、図10(a),(b)に示すように、精密ベンチ23上にレール33を高い真直度で設置し、このレール33に沿って磁場センサ(例:ホールプローブ)25が取り付けられたキャリッジ27をスライドさせることによって測定する。
Claims (10)
- ギャップを介して対向配置された上部磁石列及び下部磁石列を備え前記上部磁石列と下部磁石列の間に入射された電子ビームに蛇行運動させることによってシンクロトロン光を発生させる挿入光源用の架台であって、
前記上部磁石列を支持する上部ビームと、前記下部磁石列を支持する下部ビームと、前記下部ビームに対して前記上部ビームを上下移動させる第1移動機構と、前記下部ビームを上下移動させる第2移動機構とを備え、
第1移動機構は、前記上部ビームに加わる力が前記下部ビームに伝達されるように構成されることを特徴とする挿入光源用架台。 - 前記下部ビームの下側に設けられた台座をさらに備え、
第2移動機構は、前記台座上に設置される請求項1に記載の架台。 - 前記上部ビームの直線移動を補助するガイド付き支柱をさらに備える請求項1又は2に記載の架台。
- 前記支柱は、前記上部ビームの幅方向の両側に設けられる請求項3に記載の架台。
- 前記支柱は、前記下部ビームに固定されている請求項3又は4に記載の架台。
- 前記支柱及び前記下部ビームの直線移動を補助するガイド部材をさらに備える請求項5に記載の架台。
- 前記上部ビームは、前記支柱の上側に設けられ、
第1移動機構は、前記支柱と前記上部ビームの間に配置される請求項3〜6の何れか1つに記載の架台。 - 第1及び第2移動機構は、それぞれ、ボールネジ又はジャッキを用いた機構である請求項1〜7の何れか1つに記載の架台。
- 請求項1〜8の何れか1つに記載の挿入光源用架台と、前記上部ビームに支持された上部磁石列と、前記下部ビームに支持された下部磁石列とを備える挿入光源。
- 請求項4に記載の挿入光源用架台と、前記上部ビームに支持された上部磁石列と、前記下部ビームに支持された下部磁石列とを備える挿入光源での前記上部磁石列と前記下部磁石列の間の磁場を測定する方法であって、
前記上部ビームと前記下部ビームの幅方向の両側に設置された前記支柱の間に前記上部磁石列及び前記下部磁石列の長手方向に沿って延びるレールを配置し、前記上部磁石列と前記下部磁石列の間にキャリッジ付きの磁場センサを配置し、前記キャリッジを前記レールに沿って移動させる工程を備え、
前記レールは、前記レールを二次元移動させることができるステージによって支持され、
開口を有するターゲット部材を前記キャリッジ又は前記磁場センサに設置し、
レーザー光源からのレーザー光を前記レールに沿って前記開口を通るように照射し、前記開口を通過したレーザー光の位置を位置センサで検出し、
前記位置センサで検出されるレーザー光の位置が一定になるように前記ステージを制御することを特徴とする磁場測定方法。
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