JP3248838B2 - アンジュレータ - Google Patents
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- JP3248838B2 JP3248838B2 JP31402495A JP31402495A JP3248838B2 JP 3248838 B2 JP3248838 B2 JP 3248838B2 JP 31402495 A JP31402495 A JP 31402495A JP 31402495 A JP31402495 A JP 31402495A JP 3248838 B2 JP3248838 B2 JP 3248838B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、放射光を利用す
る荷電粒子加速器に設置されるアンジュレータに係わ
り、特に複数個の永久磁石を電子ビーム軌道に沿って配
列した構造のアンジュレータに関する。
る荷電粒子加速器に設置されるアンジュレータに係わ
り、特に複数個の永久磁石を電子ビーム軌道に沿って配
列した構造のアンジュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】高エネルギ−状態の電子が円運動や振動
をするとき種々の電磁波を放射することが知られてお
り、その放射の一つにシンクロトロン放射がある。この
シンクロトロン放射は、数億電子ボルト(数百ＭｅＶ)以
上の高エネルギ−状態に加速されて真空中をほぼ光速で
伝搬する電子が、偏向磁場によりその軌道を曲げられる
と、その軌道の接線方向に放射光と呼ばれる光が放射さ
れる現象である。このシンクロトロン放射は一般には、
円形加速器において偏向電磁石の偏向磁場が加速電子ビ
ームを電子軌道に直角な方向に加速することにより実施
されている。
をするとき種々の電磁波を放射することが知られてお
り、その放射の一つにシンクロトロン放射がある。この
シンクロトロン放射は、数億電子ボルト(数百ＭｅＶ)以
上の高エネルギ−状態に加速されて真空中をほぼ光速で
伝搬する電子が、偏向磁場によりその軌道を曲げられる
と、その軌道の接線方向に放射光と呼ばれる光が放射さ
れる現象である。このシンクロトロン放射は一般には、
円形加速器において偏向電磁石の偏向磁場が加速電子ビ
ームを電子軌道に直角な方向に加速することにより実施
されている。
【０００３】このシンクロトロン放射による放射光は波
長が数オングストロームから数千オングストロームまで
の連続光であり、積分した放射パワーは極めて大きい。
しかし、使用する波長以外の光は被照射体に損傷を与え
るので、狭い波長範囲を分光して使用したいという要求
がある。この要求に応えるため、短波長化すると、今度
は放射光の強度が低下し、高輝度な光源とならない。そ
こで、この短波長化、高輝度化の要求を満足させるため
に、挿入型光源の一つであるアンジュレータ(電子蛇行
装置)によるアンジュレータ放射が研究され使用されて
いる。
長が数オングストロームから数千オングストロームまで
の連続光であり、積分した放射パワーは極めて大きい。
しかし、使用する波長以外の光は被照射体に損傷を与え
るので、狭い波長範囲を分光して使用したいという要求
がある。この要求に応えるため、短波長化すると、今度
は放射光の強度が低下し、高輝度な光源とならない。そ
こで、この短波長化、高輝度化の要求を満足させるため
に、挿入型光源の一つであるアンジュレータ(電子蛇行
装置)によるアンジュレータ放射が研究され使用されて
いる。
【０００４】図１４は例えば、各々特開平４−３２４３
００、特開平４−２７１０００に記載された従来のアン
ジュレータの側面図である。電子ビーム方向をＺ軸方向
とした場合に、電子ビームの通過路のＹ軸方向両側に、
永久磁石群２および３が隣接して対向して配置されてい
る。永久磁石群２および３は各々の磁化方向を隣接する
もの同士の向き（図中、矢印の向きは磁化の方向を示
す）が９０度づつずらして列べられＺ軸方向に周期的な
磁場を発生させる。
００、特開平４−２７１０００に記載された従来のアン
ジュレータの側面図である。電子ビーム方向をＺ軸方向
とした場合に、電子ビームの通過路のＹ軸方向両側に、
永久磁石群２および３が隣接して対向して配置されてい
る。永久磁石群２および３は各々の磁化方向を隣接する
もの同士の向き（図中、矢印の向きは磁化の方向を示
す）が９０度づつずらして列べられＺ軸方向に周期的な
磁場を発生させる。
【０００５】このように形成される周期磁場に図１４の
Ｚ軸方向から進入した電子ビームは、周期磁場からＸ軸
方向にローレンツ力を受け、周期磁場分布と同様の軌道
を描きながら蛇行する。
Ｚ軸方向から進入した電子ビームは、周期磁場からＸ軸
方向にローレンツ力を受け、周期磁場分布と同様の軌道
を描きながら蛇行する。
【０００６】例えば、この周期磁場Ｂyを Ｂy=Ｂ0sｉｎ(２πｚ／λ) ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(1) とすれば、電子軌道のＺ軸に対する最大の傾きΨ0とγ
-1との比Ｋは、磁場強度Ｂ0(テスラ)と周期長λ(cm)とで Ｋ＝Ψ0/γ-1=０．９３４Ｂ0(テスラ)λ(cm) ‥‥‥‥‥‥‥‥(2) と表される。但し、電子のエネルギ−をＥ(GeV)とし
て、 γ＝１９５７・Ｅ ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(3) である。また、このシンクロトロン放射の基本波長λ1
は、 λ1=λ(１＋Ｋ2/２)／２γ2 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(4) となり、Ｋが大きくなるほど、すなわち周期長が長く磁
場が強いほど、また電子ビームのエネルギ−が低いほど
基本波長λ1は長くなることがわかる。
-1との比Ｋは、磁場強度Ｂ0(テスラ)と周期長λ(cm)とで Ｋ＝Ψ0/γ-1=０．９３４Ｂ0(テスラ)λ(cm) ‥‥‥‥‥‥‥‥(2) と表される。但し、電子のエネルギ−をＥ(GeV)とし
て、 γ＝１９５７・Ｅ ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(3) である。また、このシンクロトロン放射の基本波長λ1
は、 λ1=λ(１＋Ｋ2/２)／２γ2 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(4) となり、Ｋが大きくなるほど、すなわち周期長が長く磁
場が強いほど、また電子ビームのエネルギ−が低いほど
基本波長λ1は長くなることがわかる。
【０００７】一方、放射光の強度は周期数Ｎを増すと、
Ｎ倍から可干渉性により最大でＮ2倍に増幅される。さ
らに、高調波特性がこのＫ値に強く依存し、Ｋ＜＜１の
場合、スペクトルは基本波のみとなる。一方、Ｋ＞＞１
の場合円軌道のシンクロトロン放射によく似た高調波の
列となり、広帯域連続スペクトル光となる。Ｋ＜３の放
射をアンジュレータ放射、Ｋ＞３の場合をウィグラー放
射と呼んでいる。特にアンジュレータ放射は、円軌道の
シンクロトロン放射の１０3〜１０4倍の高輝度が得ら
れ、波長可変の準単色光となり、電子ビームの蛇行面に
平行な電気ベクトルを持つ直線偏光となる。この特性は
極めて実用価値の高いものである。
Ｎ倍から可干渉性により最大でＮ2倍に増幅される。さ
らに、高調波特性がこのＫ値に強く依存し、Ｋ＜＜１の
場合、スペクトルは基本波のみとなる。一方、Ｋ＞＞１
の場合円軌道のシンクロトロン放射によく似た高調波の
列となり、広帯域連続スペクトル光となる。Ｋ＜３の放
射をアンジュレータ放射、Ｋ＞３の場合をウィグラー放
射と呼んでいる。特にアンジュレータ放射は、円軌道の
シンクロトロン放射の１０3〜１０4倍の高輝度が得ら
れ、波長可変の準単色光となり、電子ビームの蛇行面に
平行な電気ベクトルを持つ直線偏光となる。この特性は
極めて実用価値の高いものである。
【０００８】種々の波長λ1を選択して使用するには式
(４)から解るように、電子ビームエネルギ−もしくはＫ
値を制御する必要がある。しかし、アンジュレータが装
着される電子蓄積リングの電子ビームエネルギ−Ｅ値
は、長期間にわたって固定されているのが普通であり、
一般的には永久磁石群２および３との間の距離Ｇを変化
させることで、永久磁石群２および３が電子ビームにお
よぼす磁場の強さを変え、Ｋ値を変化させて波長λ1の選
択が行われている。
(４)から解るように、電子ビームエネルギ−もしくはＫ
値を制御する必要がある。しかし、アンジュレータが装
着される電子蓄積リングの電子ビームエネルギ−Ｅ値
は、長期間にわたって固定されているのが普通であり、
一般的には永久磁石群２および３との間の距離Ｇを変化
させることで、永久磁石群２および３が電子ビームにお
よぼす磁場の強さを変え、Ｋ値を変化させて波長λ1の選
択が行われている。
【０００９】図１４において、上側のベース５には、永
久磁石群２が磁石ホルダ４ａに固定されて配列されてい
る。また下側のベース５には、永久磁石群３が磁石ホル
ダ４ｂに固定されて配列されている。永久磁石群２およ
び３は隣接するもの同士の向き（図中、矢印の向きは磁
化の方向を示す）が９０度づつずらして列べられてい
る。磁石ホルダ４ａおよび４ｂはアルミ合金等の非磁性
体からなっている。
久磁石群２が磁石ホルダ４ａに固定されて配列されてい
る。また下側のベース５には、永久磁石群３が磁石ホル
ダ４ｂに固定されて配列されている。永久磁石群２およ
び３は隣接するもの同士の向き（図中、矢印の向きは磁
化の方向を示す）が９０度づつずらして列べられてい
る。磁石ホルダ４ａおよび４ｂはアルミ合金等の非磁性
体からなっている。
【００１０】上下に配列された永久磁石群２と永久磁石
群３とに挟まれて外部の固定部から支持された真空ダク
ト１が配置されている。真空ダクト１は、非磁性体から
なる筒状の容器で、内部は真空にされており、電子ビー
ムが通過する。
群３とに挟まれて外部の固定部から支持された真空ダク
ト１が配置されている。真空ダクト１は、非磁性体から
なる筒状の容器で、内部は真空にされており、電子ビー
ムが通過する。
【００１１】図１５は例えば、各々特開平４−３２４３
００号公報、特開平４−２７１０００号公報に記載され
た従来のアンジュレータの斜視図である。上側ベース５
および下側ベース６は図示しないレールを介して支持架
台７，８に取り付けられており、上下に摺動可能であ
る。支持架台７，８の上下端には、駆動モータ９が備え
られ、駆動軸を介して、ベース５，６を上下に摺動させ
る。上下に配列された永久磁石群２と永久磁石群３の各
配列は、真空ダクト１を中心にして、上下に等間隔に遠
ざかったり近づいたりする。
００号公報、特開平４−２７１０００号公報に記載され
た従来のアンジュレータの斜視図である。上側ベース５
および下側ベース６は図示しないレールを介して支持架
台７，８に取り付けられており、上下に摺動可能であ
る。支持架台７，８の上下端には、駆動モータ９が備え
られ、駆動軸を介して、ベース５，６を上下に摺動させ
る。上下に配列された永久磁石群２と永久磁石群３の各
配列は、真空ダクト１を中心にして、上下に等間隔に遠
ざかったり近づいたりする。
【００１２】このように構成された従来のアンジュレー
タにおいては、永久磁石群２および３は隣接するもの同
士の向きが９０度づつずらして列べられているので、Ｚ
軸方向に周期的な磁場を発生させる。ベース５，６は図
示しないレールを介して支持架台７，８に支持されてお
り、上下に摺動可能の構造となっている。上下に配列さ
れた永久磁石群２と永久磁石群３の配列は、真空ダクト
１を中心にして、両者の間隔Ｇを任意に変えることがで
きる。それにより、電子ビームにおよぼす磁場の強さを
変え、すなわち式(４)のＫ値を変えて波長λ1の異なる
電子ビームが得られる。
タにおいては、永久磁石群２および３は隣接するもの同
士の向きが９０度づつずらして列べられているので、Ｚ
軸方向に周期的な磁場を発生させる。ベース５，６は図
示しないレールを介して支持架台７，８に支持されてお
り、上下に摺動可能の構造となっている。上下に配列さ
れた永久磁石群２と永久磁石群３の配列は、真空ダクト
１を中心にして、両者の間隔Ｇを任意に変えることがで
きる。それにより、電子ビームにおよぼす磁場の強さを
変え、すなわち式(４)のＫ値を変えて波長λ1の異なる
電子ビームが得られる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来のアンジュレータ
は以上のように構成されているので、電子ビームの波長
の選択はＫ値を可変にすることすなわち永久磁石群２お
よび３との間の距離Ｇを変化させることで行われてい
た。すなわち永久磁石群２および３を電子ビームに近づ
けると電子ビームに大きな磁場をかけることができ、基
本波の波長λ1を長くすることができる。また永久磁石
群２および３を電子ビームから遠ざけると電子ビームに
およぼす磁場が小さくなり、基本波の波長λ1を短くす
ることができる。
は以上のように構成されているので、電子ビームの波長
の選択はＫ値を可変にすることすなわち永久磁石群２お
よび３との間の距離Ｇを変化させることで行われてい
た。すなわち永久磁石群２および３を電子ビームに近づ
けると電子ビームに大きな磁場をかけることができ、基
本波の波長λ1を長くすることができる。また永久磁石
群２および３を電子ビームから遠ざけると電子ビームに
およぼす磁場が小さくなり、基本波の波長λ1を短くす
ることができる。
【００１４】しかし、従来のアンジュレータは以上のよ
うに構成されているので、真空ダクト１の存在のため
に、永久磁石群２および３を電子ビームに限りなく近づ
けることができなかった。そのため、永久磁石群２およ
び３の有する磁力を有効に利用することができなかっ
た。
うに構成されているので、真空ダクト１の存在のため
に、永久磁石群２および３を電子ビームに限りなく近づ
けることができなかった。そのため、永久磁石群２およ
び３の有する磁力を有効に利用することができなかっ
た。
【００１５】このような問題を解決する一つの方法とし
て、装置全体を大きな真空装置の中に入れてしまう方法
が従来にあった。しかしその方法は、装置がさらに大型
化し複雑化する等の問題点があった。
て、装置全体を大きな真空装置の中に入れてしまう方法
が従来にあった。しかしその方法は、装置がさらに大型
化し複雑化する等の問題点があった。
【００１６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、従来にくらべ駆動機構を簡単と
することができるとともに、電子ビームの波長を変化さ
せることが可能なアンジュレータを得ることが課題であ
る。
ためになされたもので、従来にくらべ駆動機構を簡単と
することができるとともに、電子ビームの波長を変化さ
せることが可能なアンジュレータを得ることが課題であ
る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１のアンジュレー
タにおいては、一端に電子ビーム導入口が設けられ、他
端に電子ビーム導出口が設けられた真空ダクトと、電子
ビーム導入口から導入されて電子ビーム導出口から導出
される電子ビームの通過路に周期磁場を形成するよう
に、通過路に沿って配列方向をずらした状態で、かつ、
通過路を挟んで対向して、真空ダクトに近接して並設さ
れた一対の永久磁石群と、一対の永久磁石群の内の通過
路に直交する磁場を形成させる永久磁石と同一の周期で
通過路に直交する磁場を形成するように対向してそれぞ
れ異なる間隙をもって配列され、真空ダクト内に磁場お
よび通過路にそれぞれ直交する方向に並設された複数対
の磁極片群と、真空ダクトを通過路に直交する磁場およ
び通過路にそれぞれ直交する方向に移動させる駆動機構
とを備えている。
タにおいては、一端に電子ビーム導入口が設けられ、他
端に電子ビーム導出口が設けられた真空ダクトと、電子
ビーム導入口から導入されて電子ビーム導出口から導出
される電子ビームの通過路に周期磁場を形成するよう
に、通過路に沿って配列方向をずらした状態で、かつ、
通過路を挟んで対向して、真空ダクトに近接して並設さ
れた一対の永久磁石群と、一対の永久磁石群の内の通過
路に直交する磁場を形成させる永久磁石と同一の周期で
通過路に直交する磁場を形成するように対向してそれぞ
れ異なる間隙をもって配列され、真空ダクト内に磁場お
よび通過路にそれぞれ直交する方向に並設された複数対
の磁極片群と、真空ダクトを通過路に直交する磁場およ
び通過路にそれぞれ直交する方向に移動させる駆動機構
とを備えている。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】請求項２のアンジュレータにおいては、通
過路に直交する磁場方向の真空ダクトの相対する内壁面
間の間隙を規定する磁極間隙位置決め板が、複数対の磁
極片群の隣接する対間に配設されている。
過路に直交する磁場方向の真空ダクトの相対する内壁面
間の間隙を規定する磁極間隙位置決め板が、複数対の磁
極片群の隣接する対間に配設されている。
【００２２】請求項３のアンジュレータにおいては、一
端に電子ビーム導入口が設けられ、他端に電子ビーム導
出口が設けられた真空ダクトと、電子ビーム導入口から
導入されて電子ビーム導出口から導出される電子ビーム
の通過路に周期磁場を形成するように、通過路に沿って
配列方向をずらした状態で、かつ、通過路を挟んで対向
して、真空ダクトに近接して並設された一対の永久磁石
群と、一対の永久磁石群の内の通過路に直交する磁場を
形成させる永久磁石と同一の周期で通過路に直交する磁
場を形成するように対向して配列された一対の磁極片群
が、相対して配設された一対の支持架台間に配設されて
構成されて、真空ダクト内に挿出可能に取り付けられた
磁極片群カートリッジとを備えている。
端に電子ビーム導入口が設けられ、他端に電子ビーム導
出口が設けられた真空ダクトと、電子ビーム導入口から
導入されて電子ビーム導出口から導出される電子ビーム
の通過路に周期磁場を形成するように、通過路に沿って
配列方向をずらした状態で、かつ、通過路を挟んで対向
して、真空ダクトに近接して並設された一対の永久磁石
群と、一対の永久磁石群の内の通過路に直交する磁場を
形成させる永久磁石と同一の周期で通過路に直交する磁
場を形成するように対向して配列された一対の磁極片群
が、相対して配設された一対の支持架台間に配設されて
構成されて、真空ダクト内に挿出可能に取り付けられた
磁極片群カートリッジとを備えている。
【００２３】請求項４のアンジュレータにおいては、真
空ダクトは、その内部に異なる磁極片群間の間隙の複数
対の磁極片群カートリッジが真空ダクト内に通過路に直
交する磁場および通過路にそれぞれ直交する方向に並設
され、通過路に直交する磁場および通過路にそれぞれ直
交する方向に移動できるように構成されている。
空ダクトは、その内部に異なる磁極片群間の間隙の複数
対の磁極片群カートリッジが真空ダクト内に通過路に直
交する磁場および通過路にそれぞれ直交する方向に並設
され、通過路に直交する磁場および通過路にそれぞれ直
交する方向に移動できるように構成されている。
【００２４】請求項５のアンジュレータにおいては、一
端に電子ビーム導入口が設けられ、他端に電子ビーム導
出口が設けられた真空ダクトと、電子ビーム導入口から
導入されて電子ビーム導出口から導出される電子ビーム
の通過路に周期磁場を形成するように、通過路に沿って
配列方向をずらした状態で、かつ、通過路を挟んで対向
してそれぞれ異なる間隙をもって配列され、真空ダクト
内に周期磁場の通過路に直交する磁場および通過路にそ
れぞれ直交する方向に並設された複数対の永久磁石群
と、真空ダクトを通過路に直交する磁場および通過路に
それぞれ直交する方向に移動させる駆動機構とを備えて
いる。
端に電子ビーム導入口が設けられ、他端に電子ビーム導
出口が設けられた真空ダクトと、電子ビーム導入口から
導入されて電子ビーム導出口から導出される電子ビーム
の通過路に周期磁場を形成するように、通過路に沿って
配列方向をずらした状態で、かつ、通過路を挟んで対向
してそれぞれ異なる間隙をもって配列され、真空ダクト
内に周期磁場の通過路に直交する磁場および通過路にそ
れぞれ直交する方向に並設された複数対の永久磁石群
と、真空ダクトを通過路に直交する磁場および通過路に
それぞれ直交する方向に移動させる駆動機構とを備えて
いる。
【００２５】請求項６のアンジュレータにおいては、各
対の永久磁石群が、それぞれ相対して配設された一対の
支持架台間に、電子ビームの通過路に周期磁場を形成す
るように、通過路に沿って配列方向をずらした状態で、
かつ、通過路を挟んで対向して配設された永久磁石群カ
ートリッジで構成されている。
対の永久磁石群が、それぞれ相対して配設された一対の
支持架台間に、電子ビームの通過路に周期磁場を形成す
るように、通過路に沿って配列方向をずらした状態で、
かつ、通過路を挟んで対向して配設された永久磁石群カ
ートリッジで構成されている。
【００２６】
実施の形態１．図１はこの発明のアンジュレータの一例
を示す一部を断面とする要部側面図である。また図２は
アンジュレータの全体を示す斜視図である。永久磁石群
２および３は、磁石ホルダ４ａおよび４ｂを介して各々
上側ベースフランジ１０、下側ベースフランジ１１に固
定されて配列されている。永久磁石群２の配列と永久磁
石群３の配列は、互いに対向している。永久磁石群２と
永久磁石群３は従来例と同じように、隣接するもの同士
の向き（図中、矢印の向きは磁化の方向を示す）が９０
度づつずらして配列されている。対向する永久磁石群２
と永久磁石群３との間は、従来とおなじように電子ビー
ムの通過路となっている。
を示す一部を断面とする要部側面図である。また図２は
アンジュレータの全体を示す斜視図である。永久磁石群
２および３は、磁石ホルダ４ａおよび４ｂを介して各々
上側ベースフランジ１０、下側ベースフランジ１１に固
定されて配列されている。永久磁石群２の配列と永久磁
石群３の配列は、互いに対向している。永久磁石群２と
永久磁石群３は従来例と同じように、隣接するもの同士
の向き（図中、矢印の向きは磁化の方向を示す）が９０
度づつずらして配列されている。対向する永久磁石群２
と永久磁石群３との間は、従来とおなじように電子ビー
ムの通過路となっている。
【００２７】電子ビームの通過路および各永久磁石群２
並びに３の配列の先端部を包囲するように、電子ビーム
の通過路と直交する上下の側を開口とする矩形枠状のダ
クト本体１３が配置されている。ダクト本体１３は両端
の２短辺に電子ビームの導入口および導出口となる筒状
部１３ａ，１３ｂが備えられている。
並びに３の配列の先端部を包囲するように、電子ビーム
の通過路と直交する上下の側を開口とする矩形枠状のダ
クト本体１３が配置されている。ダクト本体１３は両端
の２短辺に電子ビームの導入口および導出口となる筒状
部１３ａ，１３ｂが備えられている。
【００２８】ダクト本体１３の上側周縁には全周にわた
ってアコーデオン型ベローズ１２が取り付けられて上方
の上側ベースフランジ１０まで伸びている。アコーデオ
ン型ベローズ１２は永久磁石群２および磁石ホルダ４ａ
を覆っている。またダクト本体１３の下側周縁には同じ
ようにアコーデオン型ベローズ１２が取り付けられてお
り、下側ベースフランジ１１まで伸びている。下側のア
コーデオン型ベローズ１２は永久磁石群３および磁石ホ
ルダ４ｂを覆っている。ダクト本体１３と上下２個のア
コーデオン型ベローズ１２と一対のベースフランジ１
０，１１は、気密された空間を作り、永久磁石群２およ
び３の配列を収納する真空ダクト５０を構成している。
ってアコーデオン型ベローズ１２が取り付けられて上方
の上側ベースフランジ１０まで伸びている。アコーデオ
ン型ベローズ１２は永久磁石群２および磁石ホルダ４ａ
を覆っている。またダクト本体１３の下側周縁には同じ
ようにアコーデオン型ベローズ１２が取り付けられてお
り、下側ベースフランジ１１まで伸びている。下側のア
コーデオン型ベローズ１２は永久磁石群３および磁石ホ
ルダ４ｂを覆っている。ダクト本体１３と上下２個のア
コーデオン型ベローズ１２と一対のベースフランジ１
０，１１は、気密された空間を作り、永久磁石群２およ
び３の配列を収納する真空ダクト５０を構成している。
【００２９】ダクト本体１３の筒状部１３ａ，１３ｂ
は、図示しない外部機器に連結されている。真空ダクト
５０の内部は、真空にされている。電子ビームは筒状部
１３ａから導入され、対向する永久磁石群２の配列と永
久磁石群３の配列との間を通過し、筒状部１３ｂを通っ
て導出される。
は、図示しない外部機器に連結されている。真空ダクト
５０の内部は、真空にされている。電子ビームは筒状部
１３ａから導入され、対向する永久磁石群２の配列と永
久磁石群３の配列との間を通過し、筒状部１３ｂを通っ
て導出される。
【００３０】上側ベースフランジ１０および下側ベース
フランジ１１は各々上側ベース５と下側ベース６に固定
されている。尚、ダクト本体１３は図示していないが、
支持架台７に直接固定されている。ベース５，６は従来
と同様に、レールを介して支持架台７，８に取り付けら
れており、各々上下に摺動可能である。支持架台７，８
の上下端には、従来と同じように駆動モータ９が備えら
れ、駆動軸を介して、ベース５，６を上下に摺動させ
る。そして、駆動モータ９および駆動軸は、磁石ホルダ
４ａ，４ｂを介して永久磁石群２および３の配列を移動
させ、永久磁石２および３の間の間隙を増減させ、永久
磁石群２および３を電子ビームに近づけたり遠ざけたり
する駆動機構６０を構成している。
フランジ１１は各々上側ベース５と下側ベース６に固定
されている。尚、ダクト本体１３は図示していないが、
支持架台７に直接固定されている。ベース５，６は従来
と同様に、レールを介して支持架台７，８に取り付けら
れており、各々上下に摺動可能である。支持架台７，８
の上下端には、従来と同じように駆動モータ９が備えら
れ、駆動軸を介して、ベース５，６を上下に摺動させ
る。そして、駆動モータ９および駆動軸は、磁石ホルダ
４ａ，４ｂを介して永久磁石群２および３の配列を移動
させ、永久磁石２および３の間の間隙を増減させ、永久
磁石群２および３を電子ビームに近づけたり遠ざけたり
する駆動機構６０を構成している。
【００３１】このように構成されたアンジュレータにお
いては、一対の永久磁石群である永久磁石群２および３
の配列の間の間隙距離Ｇ１を任意に変えることができる
とともに、永久磁石群２および３の配列と電子ビームの
間を遮るものがなく、永久磁石群２および３を可能な限
り電子ビームに近づけられるため、永久磁石群２および
３の有する磁力を有効に電子ビームにおよぼすことがで
きる。
いては、一対の永久磁石群である永久磁石群２および３
の配列の間の間隙距離Ｇ１を任意に変えることができる
とともに、永久磁石群２および３の配列と電子ビームの
間を遮るものがなく、永久磁石群２および３を可能な限
り電子ビームに近づけられるため、永久磁石群２および
３の有する磁力を有効に電子ビームにおよぼすことがで
きる。
【００３２】したがって、おなじ波長の電子ビームを得
るために、従来より小さな磁石で構成することができ
る。それにより従来より装置が小型化することができ
る。またＫ値の可変範囲を大きくとれ、選択される波長
の幅が広がる。また従来装置の構成に比べ大きな設計変
更を要しないため、設計が容易である。
るために、従来より小さな磁石で構成することができ
る。それにより従来より装置が小型化することができ
る。またＫ値の可変範囲を大きくとれ、選択される波長
の幅が広がる。また従来装置の構成に比べ大きな設計変
更を要しないため、設計が容易である。
【００３３】実施の形態２．図３はこの発明のアンジュ
レータの他の例を示す一部を断面とする要部側面図であ
る。また図４はアンジュレータの全体を示す斜視図であ
る。永久磁石群２および３の配列は、磁石ホルダ４ａお
よび４ｂを介して各々上側ベース５、および下側ベース
６に固定されている。上側ベース５、および下側ベース
６は各々駆動棒１４で支持されている。駆動棒１４は図
示しないレールで支持架台７、８に取り付けられてお
り、上下に摺動可能である。支持架台７，８の上下端に
は、従来と同じように駆動モータ９が備えられ、駆動軸
を介して、ベース５，６を上下に摺動させる。対向する
永久磁石群２と永久磁石群３との間は、従来とおなじよ
うに電子ビームの通過路となっている。
レータの他の例を示す一部を断面とする要部側面図であ
る。また図４はアンジュレータの全体を示す斜視図であ
る。永久磁石群２および３の配列は、磁石ホルダ４ａお
よび４ｂを介して各々上側ベース５、および下側ベース
６に固定されている。上側ベース５、および下側ベース
６は各々駆動棒１４で支持されている。駆動棒１４は図
示しないレールで支持架台７、８に取り付けられてお
り、上下に摺動可能である。支持架台７，８の上下端に
は、従来と同じように駆動モータ９が備えられ、駆動軸
を介して、ベース５，６を上下に摺動させる。対向する
永久磁石群２と永久磁石群３との間は、従来とおなじよ
うに電子ビームの通過路となっている。
【００３４】電子ビームの通過路および各永久磁石群２
並びに３の配列の先端部を包囲するように、電子ビーム
の通過路と直交する上下の側をベースフランジ１６で蓋
された矩形箱体のダクト本体１７が配置されている。ダ
クト本体１７は両端の２側面に電子ビームの導入口およ
び導出口となる筒状部１７ａ，１７ｂが備えられてい
る。
並びに３の配列の先端部を包囲するように、電子ビーム
の通過路と直交する上下の側をベースフランジ１６で蓋
された矩形箱体のダクト本体１７が配置されている。ダ
クト本体１７は両端の２側面に電子ビームの導入口およ
び導出口となる筒状部１７ａ，１７ｂが備えられてい
る。
【００３５】上下のベースフランジ１６には、開口であ
る穴１６ａが空けられ駆動棒１４が貫通している。ダク
ト本体１７の内部には駆動棒１４で支持された永久磁石
群２および３の配列が対向して位置している。
る穴１６ａが空けられ駆動棒１４が貫通している。ダク
ト本体１７の内部には駆動棒１４で支持された永久磁石
群２および３の配列が対向して位置している。
【００３６】各々の駆動棒１４の中間部には円盤状のフ
ランジ１４ａが固定されている。各々のベースフランジ
１６の穴１６ａの周縁から各々の駆動棒１４のフランジ
１４ａまでの間には駆動用ベローズ１５が取り付けられ
ている。ダクト本体１７、駆動用ベローズ１５およびフ
ランジ１４ａは、永久磁石群２および３を収納する気密
された空間である真空ダクト５１を構成し内部は真空に
されている。筒状部１７ａ，１７ｂは図示しない外部機
器に連結されている。電子ビームは筒状部１７ａから導
入され、対向する永久磁石群２の配列と永久磁石群３の
配列との間を通過し、筒状部１７ｂを通って導出され
る。
ランジ１４ａが固定されている。各々のベースフランジ
１６の穴１６ａの周縁から各々の駆動棒１４のフランジ
１４ａまでの間には駆動用ベローズ１５が取り付けられ
ている。ダクト本体１７、駆動用ベローズ１５およびフ
ランジ１４ａは、永久磁石群２および３を収納する気密
された空間である真空ダクト５１を構成し内部は真空に
されている。筒状部１７ａ，１７ｂは図示しない外部機
器に連結されている。電子ビームは筒状部１７ａから導
入され、対向する永久磁石群２の配列と永久磁石群３の
配列との間を通過し、筒状部１７ｂを通って導出され
る。
【００３７】このように構成されたアンジュレータにお
いては、一対の永久磁石群である永久磁石群２および３
の配列の間の間隙距離Ｇ１を任意に変えることができる
とともに、永久磁石群２および３の配列と電子ビームの
間を遮るものがなく、永久磁石群２および３を可能な限
り電子ビームに近づけられるため、永久磁石群２および
３の有する磁力を有効に電子ビームにおよぼすことがで
きる。
いては、一対の永久磁石群である永久磁石群２および３
の配列の間の間隙距離Ｇ１を任意に変えることができる
とともに、永久磁石群２および３の配列と電子ビームの
間を遮るものがなく、永久磁石群２および３を可能な限
り電子ビームに近づけられるため、永久磁石群２および
３の有する磁力を有効に電子ビームにおよぼすことがで
きる。
【００３８】したがって、おなじ波長の電子ビームを得
るために、従来より小さな磁石で構成することができ
る。それにより従来より装置が小型化することができ
る。またＫ値の可変範囲を大きくとれ、選択される波長
の幅が広がる。また使用するベローズ１５が小さいので
構成が簡略化する。
るために、従来より小さな磁石で構成することができ
る。それにより従来より装置が小型化することができ
る。またＫ値の可変範囲を大きくとれ、選択される波長
の幅が広がる。また使用するベローズ１５が小さいので
構成が簡略化する。
【００３９】実施の形態３．図５はこの発明のアンジュ
レータの他の例を示す磁石部付近を示す側面図である。
図６は真空ダクトの要部断面図である。図７はアンジュ
レータの要部の斜視図である。
レータの他の例を示す磁石部付近を示す側面図である。
図６は真空ダクトの要部断面図である。図７はアンジュ
レータの要部の斜視図である。
【００４０】図５において、上下に配列された一対の永
久磁石群２，３の配列は、磁石ホルダ４ａ，４ｂを介し
て、ベース５，６に取り付けられている。上下に配列さ
れた永久磁石群２，３の間には、ＳＵＳ等の非磁性体で
成る上板２０および下板２１が各永久磁石群２，３に近
接して配置されている。上板２０の内部側には、永久磁
石群２の配列に沿って磁性体でなる磁極片１８ａが配列
されて固定されている。磁極片の配列１８ａは永久磁石
群２のうちその磁化方向が上下を向くように配置された
永久磁石の位置に、すなわち永久磁石群２の配列に対し
て１個飛びに配列されている。また、下板２１の内部側
には、同じように永久磁石群３の配列に沿って磁極片１
９ａが配列されて固定されている。磁極片１８ａ，１９
ａの配列は溶接またはフランジ接合により固定されてい
る。
久磁石群２，３の配列は、磁石ホルダ４ａ，４ｂを介し
て、ベース５，６に取り付けられている。上下に配列さ
れた永久磁石群２，３の間には、ＳＵＳ等の非磁性体で
成る上板２０および下板２１が各永久磁石群２，３に近
接して配置されている。上板２０の内部側には、永久磁
石群２の配列に沿って磁性体でなる磁極片１８ａが配列
されて固定されている。磁極片の配列１８ａは永久磁石
群２のうちその磁化方向が上下を向くように配置された
永久磁石の位置に、すなわち永久磁石群２の配列に対し
て１個飛びに配列されている。また、下板２１の内部側
には、同じように永久磁石群３の配列に沿って磁極片１
９ａが配列されて固定されている。磁極片１８ａ，１９
ａの配列は溶接またはフランジ接合により固定されてい
る。
【００４１】上板２０および下板２１の厚みは十分薄く
(例えば１mm程度に)されている。したがって上板２０お
よび下板２１の磁気抵抗は減少し、永久磁石群２から磁
極片１８ａへ、また永久磁石群３から磁極片１９ａへ磁
束が透過される。したがって永久磁石群２と３の間の間
隙距離をあたかも磁極片１８ａと１９ａの間の間隙距離
まで縮めたような周期磁場が生じる。
(例えば１mm程度に)されている。したがって上板２０お
よび下板２１の磁気抵抗は減少し、永久磁石群２から磁
極片１８ａへ、また永久磁石群３から磁極片１９ａへ磁
束が透過される。したがって永久磁石群２と３の間の間
隙距離をあたかも磁極片１８ａと１９ａの間の間隙距離
まで縮めたような周期磁場が生じる。
【００４２】図６において、上板２０および下板２１
は、２枚の側板２２と共に箱体である真空ダクト４０を
構成している。上板２０と下板３０は、Ｘ軸方向に幅広
にされている。上板２０の内部側には磁極片１８ａの配
列と平行し所定間隔をもって、さらに磁極片１８ｂの配
列と磁極片１８ｃの配列とが並設されている。すなわ
ち、３列の磁極片１８ａ，１８ｂ，１９ｃの配列はＸ軸
方向にたがいに所定間隔づつ距離を離して並行に設けら
れている。また、下板２１の内部側に磁極片１９ａの配
列と平行し所定間隔をもって、磁極片１９ｂの配列と磁
極片１９ｃの配列とが並設されている。
は、２枚の側板２２と共に箱体である真空ダクト４０を
構成している。上板２０と下板３０は、Ｘ軸方向に幅広
にされている。上板２０の内部側には磁極片１８ａの配
列と平行し所定間隔をもって、さらに磁極片１８ｂの配
列と磁極片１８ｃの配列とが並設されている。すなわ
ち、３列の磁極片１８ａ，１８ｂ，１９ｃの配列はＸ軸
方向にたがいに所定間隔づつ距離を離して並行に設けら
れている。また、下板２１の内部側に磁極片１９ａの配
列と平行し所定間隔をもって、磁極片１９ｂの配列と磁
極片１９ｃの配列とが並設されている。
【００４３】各磁極片１８ａと１９ａ、１８ｂと１９
ｂ、１８ｃと１９ｃはそれぞれ対向して配列されてい
る。そして磁極片１８ａの配列と磁極片１９ａの配列と
の間隙距離Ａ、磁極片１８ｂの配列と磁極片１９ｂの配
列との間隙距離Ｂおよび磁極片１８ｃの配列と磁極片１
９ｃの配列との間隙距離Ｃは段階的に変化するように各
磁極片の厚さが選ばれている。
ｂ、１８ｃと１９ｃはそれぞれ対向して配列されてい
る。そして磁極片１８ａの配列と磁極片１９ａの配列と
の間隙距離Ａ、磁極片１８ｂの配列と磁極片１９ｂの配
列との間隙距離Ｂおよび磁極片１８ｃの配列と磁極片１
９ｃの配列との間隙距離Ｃは段階的に変化するように各
磁極片の厚さが選ばれている。
【００４４】図７において、真空ダクト４０の一側端部
の開口から導入された電子ビームは、真空ダクト４０の
中において、一対の永久磁石群２，３の配列の中央にあ
る通過路を通り、真空ダクト４０の他側端部の開口から
導出する。真空ダクト４０の両端部には端部ベローズ２
３が取り付けるられている。端部ベローズ２３は、図示
しない外部機器に接続されている。真空ダクト４０の一
側の側面には、軸２４ａが立設している。軸２４ａには
ネジが螺刻されている。軸２４ａには係合部材２４ｂが
貫通されてねじ係合している。また係合部材２４ｂを回
転させて軸２４ａを進退動作させるモーター２４ｃが外
部に固定されて配置されている。軸２４ａ、係合部材２
４ｂ、モーター２４ｃは真空ダクト４０をＸ軸方向にス
ライドさせる駆動機構２４を構成している。
の開口から導入された電子ビームは、真空ダクト４０の
中において、一対の永久磁石群２，３の配列の中央にあ
る通過路を通り、真空ダクト４０の他側端部の開口から
導出する。真空ダクト４０の両端部には端部ベローズ２
３が取り付けるられている。端部ベローズ２３は、図示
しない外部機器に接続されている。真空ダクト４０の一
側の側面には、軸２４ａが立設している。軸２４ａには
ネジが螺刻されている。軸２４ａには係合部材２４ｂが
貫通されてねじ係合している。また係合部材２４ｂを回
転させて軸２４ａを進退動作させるモーター２４ｃが外
部に固定されて配置されている。軸２４ａ、係合部材２
４ｂ、モーター２４ｃは真空ダクト４０をＸ軸方向にス
ライドさせる駆動機構２４を構成している。
【００４５】図７においては磁極片配列１８ｂと１９ｂ
とが各々永久磁石群２と永久磁石群３に近接している
が、真空ダクト４０が駆動機構２４により図７の右にス
ライドすると、磁極片配列１８ａと１９ａが永久磁石群
２と永久磁石群３に近接する。その際には、磁極片配列
１８ａと１９ａとが永久磁石群２と永久磁石群３から磁
束を透過される。また真空ダクト４０が図７の左にスラ
イドすると、磁極片配列１８ｃと１９ｃが永久磁石群２
と永久磁石群３に近接する。その際には、磁極片配列１
８ｃと１９ｃとが永久磁石群２と３から磁束を透過され
る。
とが各々永久磁石群２と永久磁石群３に近接している
が、真空ダクト４０が駆動機構２４により図７の右にス
ライドすると、磁極片配列１８ａと１９ａが永久磁石群
２と永久磁石群３に近接する。その際には、磁極片配列
１８ａと１９ａとが永久磁石群２と永久磁石群３から磁
束を透過される。また真空ダクト４０が図７の左にスラ
イドすると、磁極片配列１８ｃと１９ｃが永久磁石群２
と永久磁石群３に近接する。その際には、磁極片配列１
８ｃと１９ｃとが永久磁石群２と３から磁束を透過され
る。
【００４６】このような構成のアンジュレータにおいて
は、真空ダクト４０をＸ軸方向にスライドさせることに
より、電子ビームが通過する位置の磁極片間隙距離Ａ〜
Ｃを選択でき、段階的ではあるがＫ値を可変にすること
ができ、電子ビームの波長を変化させることができる。
また駆動機構２４は真空ダクト４０をスライドするだけ
のものなので、従来にくらべ駆動機構が簡単になる。
は、真空ダクト４０をＸ軸方向にスライドさせることに
より、電子ビームが通過する位置の磁極片間隙距離Ａ〜
Ｃを選択でき、段階的ではあるがＫ値を可変にすること
ができ、電子ビームの波長を変化させることができる。
また駆動機構２４は真空ダクト４０をスライドするだけ
のものなので、従来にくらべ駆動機構が簡単になる。
【００４７】実施の形態４．図８はこの発明のアンジュ
レータの他の例を示す真空ダクトの要部断面図である。
本実施の形態は概略実施の形態３と同様であるが、本実
施の形態においては、真空ダクト４０の内部に、相対す
る内壁すなわち上板２０および下板２１の間に、上板２
０および下板２１の間の間隙を規定する磁極間隙位置決
め板２５が備えられている。磁極間隙位置決め板２５
は、対をなす各磁極片配列１８ａおよび１９ａ，１８ｂ
および１９ｂ，ならびに１８ｃおよび１９ｃの対間に隣
接して配設されている。
レータの他の例を示す真空ダクトの要部断面図である。
本実施の形態は概略実施の形態３と同様であるが、本実
施の形態においては、真空ダクト４０の内部に、相対す
る内壁すなわち上板２０および下板２１の間に、上板２
０および下板２１の間の間隙を規定する磁極間隙位置決
め板２５が備えられている。磁極間隙位置決め板２５
は、対をなす各磁極片配列１８ａおよび１９ａ，１８ｂ
および１９ｂ，ならびに１８ｃおよび１９ｃの対間に隣
接して配設されている。
【００４８】真空ダクト４０の内部には、実施の形態３
と同じように、各磁極片配列１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，
１９ａ，１９ｂ，１９ｃとが配列され固定されている。
永久磁石群２と永久磁石群３とにより磁束を透過された
一対の磁極片配列の間には磁力により吸引力が生じる。
また真空ダクト４０の内部は真空にされているので上板
２０および下板２１には大気圧力が働く。しかし真空ダ
クト４０の上板２０および下板２１は、磁気抵抗を減少
させなければならないので、できる限り薄く作る必要が
あり、変形しやすい。そこで、同じＳＵＳ等の非磁性体
で作製され正確に高さ方向の加工をされた磁極間隙位置
決め板２５が磁極片配列の近傍に配置された。
と同じように、各磁極片配列１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，
１９ａ，１９ｂ，１９ｃとが配列され固定されている。
永久磁石群２と永久磁石群３とにより磁束を透過された
一対の磁極片配列の間には磁力により吸引力が生じる。
また真空ダクト４０の内部は真空にされているので上板
２０および下板２１には大気圧力が働く。しかし真空ダ
クト４０の上板２０および下板２１は、磁気抵抗を減少
させなければならないので、できる限り薄く作る必要が
あり、変形しやすい。そこで、同じＳＵＳ等の非磁性体
で作製され正確に高さ方向の加工をされた磁極間隙位置
決め板２５が磁極片配列の近傍に配置された。
【００４９】このような構成のアンジュレータにおいて
は、磁極間隙位置決め板２５は真空ダクト４０の上板２
０および下板２１を支持・位置決めするので、真空ダク
ト４０の変形によって生じる磁極片間隙距離のばらつき
を小さくできる。そして磁極片間隙距離のばらつきによ
る磁場の変化を小さくすることができ、装置の性能が向
上する効果がある。
は、磁極間隙位置決め板２５は真空ダクト４０の上板２
０および下板２１を支持・位置決めするので、真空ダク
ト４０の変形によって生じる磁極片間隙距離のばらつき
を小さくできる。そして磁極片間隙距離のばらつきによ
る磁場の変化を小さくすることができ、装置の性能が向
上する効果がある。
【００５０】実施の形態５．図９はこの発明のアンジュ
レータの他の例を示す要部の斜視図である。図１０は要
部の断面図である。図において、上下に配列された一対
の永久磁石群２，３の配列は、磁石ホルダ４ａ，４ｂを
介して、ベース５，６に取り付けられている。上下に配
列された永久磁石群２，３の間には、一端に電子ビーム
導入口である開口を有し、他端に電子ビーム導出口であ
る開口を有した細長な箱体であるカートリッジ収納真空
ダクト４１が配置されている。細長の箱体であるカート
リッジ収納用真空ダクト４１の内部には、磁極片群カー
トリッジ２９が挿入されている。
レータの他の例を示す要部の斜視図である。図１０は要
部の断面図である。図において、上下に配列された一対
の永久磁石群２，３の配列は、磁石ホルダ４ａ，４ｂを
介して、ベース５，６に取り付けられている。上下に配
列された永久磁石群２，３の間には、一端に電子ビーム
導入口である開口を有し、他端に電子ビーム導出口であ
る開口を有した細長な箱体であるカートリッジ収納真空
ダクト４１が配置されている。細長の箱体であるカート
リッジ収納用真空ダクト４１の内部には、磁極片群カー
トリッジ２９が挿入されている。
【００５１】磁極片群カートリッジ２９は、カートリッ
ジ収納用真空ダクト４１の長手方向に延びるＳＵＳ等の
非磁性体で成る２本のカートリッジ支持架台２８の上下
に、上側磁極片配列２６と下側磁極片配列２７とが配列
されて固定されて構成されている。
ジ収納用真空ダクト４１の長手方向に延びるＳＵＳ等の
非磁性体で成る２本のカートリッジ支持架台２８の上下
に、上側磁極片配列２６と下側磁極片配列２７とが配列
されて固定されて構成されている。
【００５２】上側磁極片配列２６と下側磁極片配列２７
は、永久磁石群２および永久磁石群３のうち磁化方向が
上下を向くように配置された永久磁石の位置に配置さ
れ、すなわち永久磁石群２または永久磁石群３の配列に
対して１個飛びに配列されている。カートリッジ支持架
台２８の高さは、上側磁極片配列２６と下側磁極片配列
２７との間の隙間距離が正確となるように、精密に作製
・組立されている。
は、永久磁石群２および永久磁石群３のうち磁化方向が
上下を向くように配置された永久磁石の位置に配置さ
れ、すなわち永久磁石群２または永久磁石群３の配列に
対して１個飛びに配列されている。カートリッジ支持架
台２８の高さは、上側磁極片配列２６と下側磁極片配列
２７との間の隙間距離が正確となるように、精密に作製
・組立されている。
【００５３】上側磁極片配列２６と下側磁極片配列２７
との間には磁力により吸引力が生じる。しかし吸引力は
カートリッジ支持架台２８で受けられカートリッジ収納
用真空ダクト４１の上板、下板にはおよぶことがない。
そのため上板、下板はさらに薄くすることができる。
との間には磁力により吸引力が生じる。しかし吸引力は
カートリッジ支持架台２８で受けられカートリッジ収納
用真空ダクト４１の上板、下板にはおよぶことがない。
そのため上板、下板はさらに薄くすることができる。
【００５４】カートリッジ収納用真空ダクト４１に収納
される磁極片群カートリッジ２９は、上側磁極片配列２
６と下側磁極片配列２７との間の隙間距離を異にした多
数のカートリッジから選択された１のカートリッジがセ
ットされている。適当なカートリッジがカートリッジ収
納用真空ダクト４１に挿入された後、内部が真空にされ
る。
される磁極片群カートリッジ２９は、上側磁極片配列２
６と下側磁極片配列２７との間の隙間距離を異にした多
数のカートリッジから選択された１のカートリッジがセ
ットされている。適当なカートリッジがカートリッジ収
納用真空ダクト４１に挿入された後、内部が真空にされ
る。
【００５５】このような構成のアンジュレータにおいて
は、できる限り薄く作る必要のある真空ダクト４１の上
板、下板をさらに薄くすることができる。また磁極片間
隙距離のばらつきによる磁場の変化を小さくすることが
でき、性能の安定したアンジュレータを得ることができ
る。さらにカートリッジ収納用真空ダクト４１の内側に
磁極片配列が固定されることがなく、磁極片群カートリ
ッジ２９はカートリッジ収納用真空ダクト４１と分離し
て作製されるので、カートリッジ組立の際の磁極片間隙
距離の測定、調整が容易にでき、組立性が向上する。
は、できる限り薄く作る必要のある真空ダクト４１の上
板、下板をさらに薄くすることができる。また磁極片間
隙距離のばらつきによる磁場の変化を小さくすることが
でき、性能の安定したアンジュレータを得ることができ
る。さらにカートリッジ収納用真空ダクト４１の内側に
磁極片配列が固定されることがなく、磁極片群カートリ
ッジ２９はカートリッジ収納用真空ダクト４１と分離し
て作製されるので、カートリッジ組立の際の磁極片間隙
距離の測定、調整が容易にでき、組立性が向上する。
【００５６】磁極片群カートリッジ２９は、上側磁極片
配列２６と下側磁極片配列２７との間の隙間距離を異に
した多数のカートリッジから選択された１のカートリッ
ジがセットされているので、選択するカートリッジを変
更することにより、上側磁極片配列２６と下側磁極片配
列２７との間の隙間距離を変更することができ、電子ビ
ームの波長を段階的に変化させることができる。したが
って、本実施の形態においては、駆動機構が不要であ
る。
配列２６と下側磁極片配列２７との間の隙間距離を異に
した多数のカートリッジから選択された１のカートリッ
ジがセットされているので、選択するカートリッジを変
更することにより、上側磁極片配列２６と下側磁極片配
列２７との間の隙間距離を変更することができ、電子ビ
ームの波長を段階的に変化させることができる。したが
って、本実施の形態においては、駆動機構が不要であ
る。
【００５７】実施の形態６．図１１はこの発明のアンジ
ュレータの他の例を示す複数カートリッジ収納用真空ダ
クトの構造を示す図である。本実施の形態では、カート
リッジ収納用真空ダクトのＸ軸方向の幅を広げ、実施の
形態５の磁極片群カートリッジを複数収納できるように
したものである。複数カートリッジ収納用真空ダクト４
２は、Ｘ軸方向に幅を広げられ、３本の磁極片群カート
リッジ２９ａ〜２９ｃが互いに所定間隔隙間をあけて並
行に収納されている。
ュレータの他の例を示す複数カートリッジ収納用真空ダ
クトの構造を示す図である。本実施の形態では、カート
リッジ収納用真空ダクトのＸ軸方向の幅を広げ、実施の
形態５の磁極片群カートリッジを複数収納できるように
したものである。複数カートリッジ収納用真空ダクト４
２は、Ｘ軸方向に幅を広げられ、３本の磁極片群カート
リッジ２９ａ〜２９ｃが互いに所定間隔隙間をあけて並
行に収納されている。
【００５８】３本の磁極片群カートリッジ２９ａ〜２９
ｃにおいては、各々ＳＵＳ等の非磁性体で成るカートリ
ッジ支持架台２８ａ〜２８ｃの上下に各々磁極片配列２
６ａ〜２６ｃ、２７ａ〜２７ｃが配置され固定されてい
る。組み立ての際には、寸法測定を行って磁極片間隙距
離を調整して組み立てられる。
ｃにおいては、各々ＳＵＳ等の非磁性体で成るカートリ
ッジ支持架台２８ａ〜２８ｃの上下に各々磁極片配列２
６ａ〜２６ｃ、２７ａ〜２７ｃが配置され固定されてい
る。組み立ての際には、寸法測定を行って磁極片間隙距
離を調整して組み立てられる。
【００５９】複数カートリッジ収納用真空ダクト４２の
両端部には端部ベローズ３１が取り付けられている。端
部ベローズ３１は図示しない外部機器に連結されてい
る。複数カートリッジ収納用真空ダクト４２の一側の側
面には実施の形態３と同様の駆動機構２４が備えられて
いる。これにより、複数カートリッジ収納用真空ダクト
４２はＸ軸方向に摺動可能である。
両端部には端部ベローズ３１が取り付けられている。端
部ベローズ３１は図示しない外部機器に連結されてい
る。複数カートリッジ収納用真空ダクト４２の一側の側
面には実施の形態３と同様の駆動機構２４が備えられて
いる。これにより、複数カートリッジ収納用真空ダクト
４２はＸ軸方向に摺動可能である。
【００６０】３本の磁極片群カートリッジ２９ａ〜２９
ｃにおいては、磁極片配列２６ａと２７ａの間隙距離Ａ
１、磁極片配列２６ｂと２７ｂの間隙距離Ｂ１および磁
極片配列２６ｃと２７ｃの間隙距離Ｃ１は段階的に変化
するように磁極片群カートリッジ２９ａ〜２９ｃが選ば
れてセットされている。
ｃにおいては、磁極片配列２６ａと２７ａの間隙距離Ａ
１、磁極片配列２６ｂと２７ｂの間隙距離Ｂ１および磁
極片配列２６ｃと２７ｃの間隙距離Ｃ１は段階的に変化
するように磁極片群カートリッジ２９ａ〜２９ｃが選ば
れてセットされている。
【００６１】このような構成のアンジュレータにおいて
は、磁極片配列の間の間隔を異にした複数の磁極片群カ
ートリッジ２９ａ〜２９ｃがセットされている為、複数
カートリッジ収納用真空ダクト４２をＸ軸方向にスライ
ドさせることにより、電子ビームが通過する位置の磁極
片間隙距離Ａ１〜Ｃ１を選択でき、段階的ではあるがＫ
値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変化さ
せることができる。また一度のセットにおいて、複数の
カートリッジをセットすることができるので作業性がよ
い。
は、磁極片配列の間の間隔を異にした複数の磁極片群カ
ートリッジ２９ａ〜２９ｃがセットされている為、複数
カートリッジ収納用真空ダクト４２をＸ軸方向にスライ
ドさせることにより、電子ビームが通過する位置の磁極
片間隙距離Ａ１〜Ｃ１を選択でき、段階的ではあるがＫ
値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変化さ
せることができる。また一度のセットにおいて、複数の
カートリッジをセットすることができるので作業性がよ
い。
【００６２】実施の形態７．図１２はこの発明のアンジ
ュレータの他の例を示す真空ダクトの構造を示す図であ
る。ＳＵＳ等の非磁性体で成る上板２０および下板２１
は、同じ非磁性体の２枚の側板２２と共に箱体である真
空ダクト４３を構成している。真空ダクト４３の上板２
０および下板２１には、各々永久磁石群３２ａ，３３ａ
が配設され、溶接やフランジ接合により固定されてい
る。永久磁石群３２ａ，３３ａは、電子ビームの通過路
に周期磁場を形成するように、通過路に沿ってかつ電子
ビームの通過路を挟んで対向して配列されている。真空
ダクト４３の上板２０および下板２１には、Ｘ軸方向に
おいて永久磁石群３２ａ，３３ａと並行してさらに永久
磁石群３２ｂ，３２ｃ，３３ｂ，３３ｃが配列され、同
じように固定されている。
ュレータの他の例を示す真空ダクトの構造を示す図であ
る。ＳＵＳ等の非磁性体で成る上板２０および下板２１
は、同じ非磁性体の２枚の側板２２と共に箱体である真
空ダクト４３を構成している。真空ダクト４３の上板２
０および下板２１には、各々永久磁石群３２ａ，３３ａ
が配設され、溶接やフランジ接合により固定されてい
る。永久磁石群３２ａ，３３ａは、電子ビームの通過路
に周期磁場を形成するように、通過路に沿ってかつ電子
ビームの通過路を挟んで対向して配列されている。真空
ダクト４３の上板２０および下板２１には、Ｘ軸方向に
おいて永久磁石群３２ａ，３３ａと並行してさらに永久
磁石群３２ｂ，３２ｃ，３３ｂ，３３ｃが配列され、同
じように固定されている。
【００６３】永久磁石群３２ｂと３３ｂ，３２ｃと３３
ｃもまた各々対向している。このとき、永久磁石群３２
ａと３３ａの配列の間隙距離Ａ２、永久磁石配列３２ｂ
と３３ｂの配列の間隙距離Ｂ２および永久磁石３２ｃと
３３ｃの配列の間隙距離Ｃ２は段階的に変化するように
永久磁石の厚さが選ばれている。
ｃもまた各々対向している。このとき、永久磁石群３２
ａと３３ａの配列の間隙距離Ａ２、永久磁石配列３２ｂ
と３３ｂの配列の間隙距離Ｂ２および永久磁石３２ｃと
３３ｃの配列の間隙距離Ｃ２は段階的に変化するように
永久磁石の厚さが選ばれている。
【００６４】真空ダクト４３の一側の側面には、実施の
形態３と同様な駆動機構２４が設置されている。さら
に、真空ダクト４３の両端部には実施の形態３と同様な
端部ベローズ(図示せず)が取り付けられている。
形態３と同様な駆動機構２４が設置されている。さら
に、真空ダクト４３の両端部には実施の形態３と同様な
端部ベローズ(図示せず)が取り付けられている。
【００６５】真空ダク４３をＸ軸方向にスライドさせる
ことにより、電子ビームが通過する位置の磁極片間隙距
離を選択でき、段階的ではあるがＫ値を可変にすること
ができる。
ことにより、電子ビームが通過する位置の磁極片間隙距
離を選択でき、段階的ではあるがＫ値を可変にすること
ができる。
【００６６】このような構成のアンジュレータにおいて
は、相互の間の間隔を異にした複数対の永久磁石配列を
備えているため、真空ダクト４３をＸ軸方向にスライド
させることにより、電子ビームが通過する位置の永久磁
石間隙距離Ａ２〜Ｃ２を選択でき、段階的ではあるがＫ
値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変化さ
せることができる。また各永久磁石の配列と電子ビーム
の間を遮るものがなく、各永久磁石の有する磁力を有効
に電子ビームにおよぼすことができるので、装置が小型
化できる。
は、相互の間の間隔を異にした複数対の永久磁石配列を
備えているため、真空ダクト４３をＸ軸方向にスライド
させることにより、電子ビームが通過する位置の永久磁
石間隙距離Ａ２〜Ｃ２を選択でき、段階的ではあるがＫ
値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変化さ
せることができる。また各永久磁石の配列と電子ビーム
の間を遮るものがなく、各永久磁石の有する磁力を有効
に電子ビームにおよぼすことができるので、装置が小型
化できる。
【００６７】実施の形態８．図１３はこの発明のアンジ
ュレータの他の例を示す複数カートリッジ収納用真空ダ
クトの断面図である。本実施の形態においては、複数カ
ートリッジ収納用真空ダクト４４は、Ｘ軸方向に幅を広
げられ、その内には３本の永久磁石群カートリッジ３６
ａ〜３６ｃがそれぞれＸ軸方向に所定間隔隙間をあけて
並行に収納されている。
ュレータの他の例を示す複数カートリッジ収納用真空ダ
クトの断面図である。本実施の形態においては、複数カ
ートリッジ収納用真空ダクト４４は、Ｘ軸方向に幅を広
げられ、その内には３本の永久磁石群カートリッジ３６
ａ〜３６ｃがそれぞれＸ軸方向に所定間隔隙間をあけて
並行に収納されている。
【００６８】３本の永久磁石群カートリッジ３６ａ〜３
６ｃにおいては、各々ＳＵＳ等の非磁性体で成るカート
リッジ支持架台２８ａ〜２８ｃの上下に各々永久磁石配
列３４ａ〜３４ｃ、３５ａ〜３５ｃが配置され固定され
ている。組み立ての際には、寸法測定を行って磁極片間
隙距離を調整して正確に組み立てられる。
６ｃにおいては、各々ＳＵＳ等の非磁性体で成るカート
リッジ支持架台２８ａ〜２８ｃの上下に各々永久磁石配
列３４ａ〜３４ｃ、３５ａ〜３５ｃが配置され固定され
ている。組み立ての際には、寸法測定を行って磁極片間
隙距離を調整して正確に組み立てられる。
【００６９】複数カートリッジ収納用真空ダクト４４の
両端部には図示しない端部ベローズが取り付けられてい
る。端部ベローズは図示しない外部機器に連結されてい
る。複数カートリッジ収納用真空ダクト４４の一側の側
面には実施の形態３と同様の駆動機構２４が備えられて
いる。これにより、複数カートリッジ収納用真空ダクト
４４はＸ軸方向に摺動可能である。
両端部には図示しない端部ベローズが取り付けられてい
る。端部ベローズは図示しない外部機器に連結されてい
る。複数カートリッジ収納用真空ダクト４４の一側の側
面には実施の形態３と同様の駆動機構２４が備えられて
いる。これにより、複数カートリッジ収納用真空ダクト
４４はＸ軸方向に摺動可能である。
【００７０】３本の永久磁石群カートリッジ３６ａ〜３
６ｃにおいては、永久磁石配列３４ａと３５ａの間隙距
離Ａ３、永久磁石配列３４ｂと３５ｂの間隙距離Ｂ３お
よび磁極片配列３４ｃと３５ｃの間隙距離Ｃ３は段階的
に変化するように永久磁石群カートリッジ３６ａ〜３６
ｃが選ばれてセットされている。
６ｃにおいては、永久磁石配列３４ａと３５ａの間隙距
離Ａ３、永久磁石配列３４ｂと３５ｂの間隙距離Ｂ３お
よび磁極片配列３４ｃと３５ｃの間隙距離Ｃ３は段階的
に変化するように永久磁石群カートリッジ３６ａ〜３６
ｃが選ばれてセットされている。
【００７１】このような構成のアンジュレータにおいて
は、永久磁石配列の間の間隔を異にした複数の永久磁石
群カートリッジ３６ａ〜３６ｃがセットされている為、
複数カートリッジ収納用真空ダクト４４をＸ軸方向にス
ライドさせることにより、電子ビームが通過する位置の
磁極片間隙距離Ａ３〜Ｃ３を選択でき、段階的ではある
がＫ値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変
化させることができる。また一度のセットにおいて、複
数のカートリッジをセットすることができるので作業性
がよい。また各永久磁石の配列と電子ビームの間を遮る
ものがなく、各永久磁石の有する磁力を有効に電子ビー
ムにおよぼすことができるので、装置が小型化できる。
は、永久磁石配列の間の間隔を異にした複数の永久磁石
群カートリッジ３６ａ〜３６ｃがセットされている為、
複数カートリッジ収納用真空ダクト４４をＸ軸方向にス
ライドさせることにより、電子ビームが通過する位置の
磁極片間隙距離Ａ３〜Ｃ３を選択でき、段階的ではある
がＫ値を可変にすることができ、電子ビームの波長を変
化させることができる。また一度のセットにおいて、複
数のカートリッジをセットすることができるので作業性
がよい。また各永久磁石の配列と電子ビームの間を遮る
ものがなく、各永久磁石の有する磁力を有効に電子ビー
ムにおよぼすことができるので、装置が小型化できる。
【図１】 この発明のアンジュレータの一例を示す一部
を断面とする要部側面図である。
を断面とする要部側面図である。
【図２】 アンジュレータの全体を示す斜視図である。
【図３】 この発明のアンジュレータの他の例を示す一
部を断面とする要部側面図である。
部を断面とする要部側面図である。
【図４】 アンジュレータの全体を示す斜視図である。
【図５】 この発明のアンジュレータの他の例を示す磁
石部付近を示す側面図である。
石部付近を示す側面図である。
【図６】 真空ダクトの要部断面図である。
【図７】 アンジュレータの要部の斜視図である。
【図８】 この発明のアンジュレータの他の例を示す真
空ダクトの要部断面図である。
空ダクトの要部断面図である。
【図９】 この発明のアンジュレータの他の例を示す要
部の斜視図である。
部の斜視図である。
【図１０】 要部の断面図である。
【図１１】 この発明のアンジュレータの他の例を示す
複数カートリッジ収納用真空ダクトの構造を示す図であ
る。
複数カートリッジ収納用真空ダクトの構造を示す図であ
る。
【図１２】 この発明のアンジュレータの他の例を示す
真空ダクトの構造を示す図である。
真空ダクトの構造を示す図である。
【図１３】 この発明のアンジュレータの他の例を示す
複数カートリッジ収納用真空ダクトの断面図である。
複数カートリッジ収納用真空ダクトの断面図である。
【図１４】 従来のアンジュレータの側面図である。
【図１５】 従来のアンジュレータの斜視図である。
２，３，３２ａ〜３２ｃ，３３ａ〜３３ｃ，３４ａ〜３
４ｃ，３５ａ〜３５ｃ永久磁石群、４ａ，４ｂ 磁石ホ
ルダ、１０，１１，１６ ベースフランジ、１２ アコ
ーデオン型ベローズ（ベローズ）、１３，１７ ダクト
本体、１４駆動棒、１５ 駆動用ベローズ（ベロー
ズ）、１８ａ〜１８ｃ，１９ａ〜１９ｃ磁極片配列、２
４，６０ 駆動機構、２８，２８ａ〜２８ｃ カートリ
ッジ支持架台（支持架台）、２９，２９ａ〜２９ｃ 磁
極片群カートリッジ、３６ａ〜３６ｃ 永久磁石群カー
トリッジ、４０，４３ 真空ダクト、４１ カートリッ
ジ収納用真空ダクト（真空ダクト）、４２，４４ 複数
カートリッジ収納用真空ダクト（真空ダクト）、５０，
５１ 真空ダクト。
４ｃ，３５ａ〜３５ｃ永久磁石群、４ａ，４ｂ 磁石ホ
ルダ、１０，１１，１６ ベースフランジ、１２ アコ
ーデオン型ベローズ（ベローズ）、１３，１７ ダクト
本体、１４駆動棒、１５ 駆動用ベローズ（ベロー
ズ）、１８ａ〜１８ｃ，１９ａ〜１９ｃ磁極片配列、２
４，６０ 駆動機構、２８，２８ａ〜２８ｃ カートリ
ッジ支持架台（支持架台）、２９，２９ａ〜２９ｃ 磁
極片群カートリッジ、３６ａ〜３６ｃ 永久磁石群カー
トリッジ、４０，４３ 真空ダクト、４１ カートリッ
ジ収納用真空ダクト（真空ダクト）、４２，４４ 複数
カートリッジ収納用真空ダクト（真空ダクト）、５０，
５１ 真空ダクト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−264299（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−17599（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−324300（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−271000（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−190990（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−240300（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−57899（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−318767（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−8098（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−198899（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−88099（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−85600（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05H 13/04
Claims (6)
- 【請求項１】 一端に電子ビーム導入口が設けられ、他
端に電子ビーム導出口が設けられた真空ダクトと、 上記電子ビーム導入口から導入されて上記電子ビーム導
出口から導出される電子ビームの通過路に周期磁場を形
成するように、該通過路に沿って配列方向をずらした状
態で、かつ、該通過路を挟んで対向して、上記真空ダク
トに近接して並設された一対の永久磁石群と、 上記一対の永久磁石群の内の上記通過路に直交する磁場
を形成させる永久磁石と同一の周期で該通過路に直交す
る磁場を形成するように対向してそれぞれ異なる間隙を
もって配列され、上記真空ダクト内に該磁場および通過
路にそれぞれ直交する方向に並設された複数対の磁極片
群と、 上記真空ダクトを上記通過路に直交する磁場および上記
通過路にそれぞれ直交する方向に移動させる駆動機構と
を備えたことを特徴とするアンジュレータ。 - 【請求項２】 通過路に直交する磁場方向の真空ダクト
の相対する内壁面間の間隙を規定する磁極間隙位置決め
板が、複数対の磁極片群の隣接する対間に配設されてい
ることを特徴とする請求項１記載のアンジュレータ。 - 【請求項３】 一端に電子ビーム導入口が設けられ、他
端に電子ビーム導出口が設けられた真空ダクトと、 上記電子ビーム導入口から導入されて上記電子ビーム導
出口から導出される電子ビームの通過路に周期磁場を形
成するように、該通過路に沿って配列方向をずらした状
態で、かつ、該通過路を挟んで対向して、上記真空ダク
トに近接して並設された一対の永久磁石群と、 上記一対の永久磁石群の内の上記通過路に直交する磁場
を形成させる永久磁石と同一の周期で該通過路に直交す
る磁場を形成するように対向して配列された一対の磁極
片群が、相対して配設された一対の支持架台間に配設さ
れて構成されて、上記真空ダクト内に挿出可能に取り付
けられた磁極片群カートリッジとを備えたことを特徴と
するアンジュレータ。 - 【請求項４】 真空ダクトは、その内部に異なる磁極片
群間の間隙の複数対の磁極片群カートリッジが真空ダク
ト内に通過路に直交する磁場および通過路にそれぞれ直
交する方向に並設され、上記通過路に直交する磁場およ
び上記通過路にそれぞれ直交する方向に移動できるよう
に構成されていることを特徴とする請求項３記載のアン
ジュレータ。 - 【請求項５】 一端に電子ビーム導入口が設けられ、他
端に電子ビーム導出口が設けられた真空ダクトと、 上記電子ビーム導入口から導入されて上記電子ビーム導
出口から導出される電子ビームの通過路に周期磁場を形
成するように、該通過路に沿って配列方向をずらした状
態で、かつ、該通過路を挟んで対向してそれぞれ異なる
間隙をもって配列され、上記真空ダクト内に該周期磁場
の通過路に直交する磁場および通過路にそれぞれ直交す
る方向に並設された複数対の永久磁石群と、 上記真空ダクトを上記通過路に直交する磁場および上記
通過路にそれぞれ直交する方向に移動させる駆動機構と
を備えたことを特徴とするアンジュレータ。 - 【請求項６】 各対の永久磁石群が、それぞれ相対して
配設された一対の支持架台間に、電子ビームの通過路に
周期磁場を形成するように、該通過路に沿って配列方向
をずらした状態で、かつ、該通過路を挟んで対向して配
設された永久磁石群カートリッジで構成されていること
を特徴とする請求項５記載のアンジュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31402495A JP3248838B2 (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | アンジュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31402495A JP3248838B2 (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | アンジュレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09161999A JPH09161999A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3248838B2 true JP3248838B2 (ja) | 2002-01-21 |
Family
ID=18048297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31402495A Expired - Fee Related JP3248838B2 (ja) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | アンジュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3248838B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4021982B2 (ja) | 1998-03-03 | 2007-12-12 | 信越化学工業株式会社 | ハイブリッド型ウイグラ |
| CN104409129B (zh) * | 2014-11-17 | 2017-02-22 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种波荡器 |
-
1995
- 1995-12-01 JP JP31402495A patent/JP3248838B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09161999A (ja) | 1997-06-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |