JPH01120799A - シンクロトロン放射光発生装置、及びその製作方法 - Google Patents

シンクロトロン放射光発生装置、及びその製作方法

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JPH01120799A
JPH01120799A JP62275753A JP27575387A JPH01120799A JP H01120799 A JPH01120799 A JP H01120799A JP 62275753 A JP62275753 A JP 62275753A JP 27575387 A JP27575387 A JP 27575387A JP H01120799 A JPH01120799 A JP H01120799A
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園部 正
Shinjiro Ueda
上田 新次郎
Takashi Ikeguchi
池口 隆
Manabu Matsumoto
学 松本
Kazuo Kuroishi
黒石 一夫
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H7/00Details of devices of the types covered by groups H05H9/00, H05H11/00, H05H13/00

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシンクロトロン放射光(以下rsOR光」と略
す。)発生装置(以下rsOR装置」と略す。)、及び
その製作方法に係り、特に荷電粒子の偏向部における荷
電粒子ビームダクト内にSOR光用のアブソーバを備え
たSOR装置、及びその製作方法に関する。
〔従来の技術〕
荷電粒子ビームの軌道を曲げてSOR光を取り出す偏向
部の荷電粒子ビームダクト内は、他の粒子と衝突して電
子のエネルギー損失を少なくするために真空にしておく
必要がある。
しかし、SOR光が荷電粒子ビームダクトの壁面に照射
されると多量のガスが発生するため、荷電粒子ビームダ
クト内を高真空に維持することができない。その対策と
しては、SOR光が照射される荷電粒子ビームダクト内
の壁面にアブソーバを配置することが考えられている。
即ち、アブソーバは、SOR光照射に伴う光刺激反応に
よって、材料表面や内部から放出されるガス量が少ない
材料であるため、これを用いてガスの発生を抑制しよう
とするものである。
このアブソーバを組み込むために、従来はアイ・イー・
イー・イー・;トランザクション オンニュークリヤー
 サイエンス ブイ オー エル、エヌ ニス32.ナ
ンバー5 オクト−バー(1985年)第3354頁か
ら第3358頁(IEEE、 Transaction
s on Nuclear 5cience Vo Q
 。
N5−32. Na3,0ctober 1985  
p 3354〜p3358)において論じられているよ
うに直線状、あるいはそれに近い形状のアブソーバを、
荷電粒子ビームダクトの外周側に設けたアブソーバ専用
の挿入ポートより組み込む構造にしていた。
上記文献に記載されているアブソーバの組み込み構造は
、比較的大型なシンクロトロン放射光発生装置に関する
もので、荷電粒子の偏向部における荷電粒子ビームダク
トの曲率半径も大きく、かつ、スペース的にも余裕があ
る装置について上記文献は論じている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、大型のSOR装置についての技術であ
り、小型のSOR装置については配慮されていなかった
即ち、直線状、またはそれに近い形状のアブソーバの組
み込み構造を、偏向部曲率半径の小さい。
換言すれば偏向部の荷に粒子ビームダクトの曲率の大き
い小型のSOR装置に適用するには、直線状のアブソー
バは曲率の大きい偏向部の全周をカバーすることができ
ず、SOR光が荷電粒子ビームダクトの内壁に直接照射
される個所がでてくる。
この欠点を解決するためには、アブソーバ挿入の専用ポ
ートを偏向部全周に相当数設ける必要があるが、実際問
題として偏向部にはSOR光引出し用ビームラインを設
ける必要があるため、スペース的に専用ポートを偏向部
全周に設けることは構造上きわめて困難である。
従って、従来の直線状のアブソーバ組込み構造を、小型
のSOR装置に適用することは好ましくない。
本発明は上述の点に鑑み成されたもので、その目的とす
るところは、小型のSOR装置であっても簡単にアブソ
ーバを組み込むことができるSOR装置、及びその製作
方法を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、荷電粒子の偏向部にアブソーバと7ブソー
バ冷却用配管を有するほぼ扇形、若しくは半円形状の荷
電粒子ビームダクトの端部に接続される直線ダクトの少
なくとも一方に、前記アブソーバ冷却用配管を外部に引
出すための配管引出し用ポートを設けたSOR装置、荷
電粒子の偏向部に配置されているほぼ扇形、もしくは半
円′形状の荷電粒子ビームダクト内にアブソーバとアブ
ソーバ冷却用配管を組込むにあたり1円弧状の前記アブ
ソーバとアブソーバ冷却用配管の端部を前記荷電粒子ビ
ームダクトの端部口へ挿入し、その後、前記アブソーバ
とアブソーバ冷却用配管を前記荷電粒子ビームダクト内
を移動させながら所定の位置に組み込み、しかる後に前
記荷電粒子ビームダクト端部より外側に出ている前記ア
ブソーバ冷却用配管を折り曲げ、該折り曲げた部分のア
ブソーバ冷却用配管に直接ダクトに設けられている配管
引出し用ポートを通しながら直線ダクトを組み込み、該
直線ダクトと前記荷電粒子ビームダクトを接続するSO
R装置の製作方法とすることにより達成される。
〔作用〕
本発明では直線ダクトに設けられている配管引出し用ポ
ートを利用してアブソーバ冷却用配管を引出すことがで
きるので、小型のSOR装置であっても荷電粒子ビーム
ダクト内にアブソーバを簡単に組み込むことができる。
〔実施例〕
以下、図示した実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
る。
第1図、及び第2図に本発明のSOR装置の一実施例を
示す。該図の如く、SOR装置における荷電粒子の偏向
部1oはC型に近い半円形状をしており、荷電粒子ビー
ムは、荷電粒子ビーム軌道6の軌道上を直線ダクト8か
ら荷電粒子ビームダクト5の一端から入射され他端がら
出る。この偏向部10の荷電粒子ビームダクト5の外周
部には偏向電磁石9が設けら九でおり、この偏向電磁石
9が作る磁場の力によって荷電粒子ビームは軌道1が曲
げられ、曲げられた際に照射されるSOR光4をSOR
光取出しポート3がら取り出している。
上記荷電粒子ビームダクト5の内部には、上述した如く
、アブソーバ1とアブソーバ冷却用配管2が設置されて
おり、このアブソーバ1によってSOR光の照射による
ガスの発生を防いでいるが、アブソーバ冷却用配管2は
、直線ダクト8に荷電粒子ビームの軌道に対して所定の
角度をもって傾斜し外側に突出して設けら九でいる配管
引出し用ポート7から外部に出され、その先端は熱交換
器に接続されている。そして、荷電粒子ビームダクト5
内を真空に維持するために、配管引出し用ポート7の端
部でアブソーバ冷却用配管2を溶接で固定し真空シール
している。荷電粒子ビームダクト5内には、アブソーバ
1とアブソーバ冷却用配管2を導くように溝が設けられ
、これによって。
アブソーバ1とアブソーバ冷却用配管2は振動するよう
なことは゛ない。また、アブソーバ1とアブソーバ冷却
用配管2は、第4図に示すように一体となっている場合
がほとんどであり、このアブソーバ1とアブソーバ冷却
用配管2は鑞付け、あるいは溶接によって結合されるが
、アブソーバ1を製作する際はじめから冷却用配管を備
えたアブソーバを作ってもよい。SOR装置の偏向部1
0におけるアブソーバ1とアブソーバ冷却用配管2の全
体を第3図に示す。第3図において、11はSOR先取
出し口である。
尚、アブソーバ1は低光脱離係数材が好ましく。
低光脱離係数材とは、光が当たった際に脱はするガス量
が少ないものをいい、本発明においては10−6mol
ecules/ photon以下のものが好ましい。
そして、この低光脱離係数材としては、高純度の銅、ア
ルミニウムなどがあげられる。
このような本実施例の構成とすることにより、偏向部に
おける荷電粒子ビー゛ムダクトの曲率半径の大小にかか
わらず、直線ダク1−に設けられている配管引出し用ポ
ートを利用してアブソーバ冷却用配管を引出すことがで
きるので、小型のSOR装置であっても荷電粒子ビーム
ダクト内にアブソーバを簡単に組み込むことができると
いう効果がある。
第5図に小型のシンクロトロン放射光発生装置を示す。
第5図において、電子入射系14に入射された荷電粒子
13は荷電粒子ビーム軌道6を動く。そして、荷電粒子
ビーム軌道6を動く荷電粒子は制御系12.16、軌道
調整磁石15によってコントロールされ、偏向部1oを
通過する際にSOR光を放射するものである。
本発明の他の実施例を第6図、第7図に示す。
第6図に示す実施例は、配管引出し用ポート7を荷電粒
子ビームダクト5の両端の直線ダクト8に設けた例であ
る。この場合の配管引出し用ポート7も荷電粒子ビーム
の軌道に対して所定の角度をもって傾斜し外側に突出し
て設けられている。このような本実施例の構成とするこ
とにより、アブソーバ1とアブソーバ冷却用配管2を二
つに分割して5両端から挿入することが可能となり、上
述した実施例のように一方の端部から挿入した場合と同
様の効果がある。第7図も第6図と同じ実施例の1つで
あるが1本実施例の構成は、荷電粒子ビームダクト5の
両端の直線ダクト8に荷電粒子ビーム軌道6に対して所
定の角度をもって傾斜し内側に突出して配管引出し用ポ
ート7を設けたもので1周辺機器の配置との関係でこの
ような構造とすることも可能である。
次に、第8図、第9図、及び第10図を用いて、アブソ
ーバ1を荷電粒子ビームダクト5に組み込む製作方法に
ついて説明する。まず、第8図に示すように円弧上のア
ブソーバ1の両端部を荷電粒子ビームダクト5の両端口
へ挿入する。次に、アブソーバ1を周方向に荷電粒子ビ
ームダクト5内を移動させ、所定の位置に配置する。こ
のアブソーバ1を配置した状態を第9図に示す。そして
、第10図の如く、荷電粒子ビームダクト5の端部より
突出している部分のアブソーバ冷却用配管2を外側に折
り曲げ、この折り曲げられたアブソーバ冷却用配管2部
分に配管引き出し用ポート7を通しながら直線ダクト8
を組み込み、これと荷電粒子ビームダクト5を接続する
。これら直線、荷電粒子ビームダクト8,5の接続、ア
ブソーバ冷却用配管2の配管引出し用ポート7への固定
は、溶接を施こして真空シールし、荷電粒子ビームダク
ト5内を気密に保持している。
なお、荷電粒子ビームダクト5内を真空にするためには
真空ポンプが必要であるが、その配置場所は、偏向部1
oの中に配置してもよいし、直線ダクト8に接続しても
よい。
〔発明の効果〕
以上説明した本発明のシンクロトロン放射光発生装置、
及びその製作方法によれば、荷電粒子の偏向部にアブソ
ーバとアブソーバ冷却用配管を有するほぼ扇形、若しく
は半円形状の荷電粒子ビームダクトの端部に接続される
直線ダクトの少なくとも一方に、前記アブソーバ冷却用
配管を外部に引出すための配管引出し用ポートを設けた
シンクロトロン放射光発生装置、荷電粒子の偏向部に配
置されているほぼ扇形、もしくは半円形状の荷電粒子ビ
ームダクト内にアブソーバとアブソーバ冷却用配管を組
込むにあたり、円弧状の前記アブソーバとアブソーバ冷
却用配管の端部を前記荷電粒子ビームダクトの端部口へ
挿入し、その後、前記アブソーバとアブソーバ冷却用配
管を前記荷電粒子ビームダクト内を移動させながら所定
の位置に組み込み、しかる後に前記荷電粒子ビームダク
ト端部より外側に出ている前記アブソーバ冷却用配管を
折り曲げ、該折り曲げた部分のアブソーバ冷却用配管に
直線ダクトに設けられている配管引出し用ポートを通し
ながら直線ダクトを組み込み。
この直線ダクトと荷電粒子ビームダク1〜を接続するシ
ンクロトロン放射光発生装置の製作方法としたものであ
るから、配管引出し用ポートを利用してアブソーバ冷却
用配管を引出すことができるので、小型のシンクロトロ
ン放射光発生装置であっても荷電粒子ビームダクト内に
アブソーバを簡単に組み込むことができ、此種装置には
非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシンクロトロン放射光発生装置の一実
施例を示す平面図、第2図は第1図のX−x′断面図、
第3図はアブソーバとその冷却用配管の全体図、第4図
は第3図のY−Y’断面図、第5図は本発明の一実施例
が採用されるシンクロトロン放射光発生装置の概念図、
第6図、及び第7図はそれぞれ本発明の他の実施例を示
す平面図、第8図、第9図及び第10図は本発明のアブ
ソーバを組み込む製作方法の一実施例を表わす工程順を
示す平面図である。 1・・・アブソーバ、2・・・アブソーバ冷却用配管、
3・・・シンクロトロン放射光取出しポート、4・・・
シンクロトロン放射光、5・・・荷電粒子ビームダクト
、6・・・荷電粒子ビーム軌道、7・・・配管引出し用
ポート、8・・・直線ダクト、9・・・偏向電磁石、1
0・・・偏向部、11・・・シンクロトロン放射光取出
口。 史、コ′ 第1図 第30 ■ Y′ 第4図 II・・5θRL1ti”r口 /6 雇逮宥JイIp本 第6図 17・・・7ランプ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、荷電粒子の偏向部にアブソーバとアブソーバ冷却用
    配管を内部に有するほぼ扇形、もしくは半円形状の荷電
    粒子ビームダクトと、該荷電粒子ビームダクトを取り囲
    み、ダクト内の荷電粒子ビームの軌道を曲げるための磁
    場を形成する偏向電磁石と、前記荷電粒子ビームダクト
    の端部に接続される直線ダクトとを備えたシンクロトロ
    ン放射光発生装置において、前記直線ダクトは少なくと
    も一方に、前記アブソーバ冷却用配管を外部に引出すた
    めの配管引出し用ポートを備えていることを特徴とする
    シンクロトロン放射光発生装置。 2、前記配管引出し用ポートを、前記荷電粒子ビームダ
    クトの両端部に接続されている直線ビームダクトのそれ
    ぞれに設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のシンクロトロン放射光発生装置。 3、前記配管引出し用ポートは、前記荷電粒子ビームの
    軌道に対して所定の角度をもつて傾斜し外側に突出して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項、又は第2
    項記載のシンクロトロン放射光発生装置。 4、前記配管引出し用ポートは、前記荷電粒子ビームの
    軌道に対して所定の角度をもつて傾斜し内側に突出して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項、又は第2
    項記載のシンクロトロン放射光発生装置。 5、荷電粒子の偏向部に配置されているほぼ扇形、もし
    くは半円形状の荷電粒子ビームダクト内にアブソーバと
    アブソーバ冷却用配管を組込む方法において、円弧状の
    前記アブソーバとアブソーバ冷却用配管の端部を前記荷
    電粒子ビームダクトの端部口へ挿入し、その後、前記ア
    ブソーバとアブソーバ冷却用配管を前記荷電粒子ビーム
    ダクト内を移動させながら所定の位置に組み込み、しか
    る後に前記荷電粒子ビームダクト端部より外側に出てい
    る前記アブソーバ冷却用配管を折り曲げ、該折り曲げた
    部分のアブソーバ冷却用配管に直線ダクトに設けられて
    いる配管引出し用ポートを通しながら直線ダクトを組み
    込み、該直線ダクトと前記荷電粒子ビームダクトを接続
    することを特徴とするシンクロトロン放射光発生装置の
    製作方法。
JP62275753A 1987-11-02 1987-11-02 シンクロトロン放射光発生装置、及びその製作方法 Expired - Lifetime JPH0712000B2 (ja)

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DE3885713T DE3885713T2 (de) 1987-11-02 1988-11-02 Synchrotronstrahlungsquelle und Methode für ihre Herstellung.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2223350B (en) * 1988-08-26 1992-12-23 Mitsubishi Electric Corp Device for accelerating and storing charged particles
JPH0834130B2 (ja) * 1989-03-15 1996-03-29 株式会社日立製作所 シンクロトロン放射光発生装置
EP2651197B1 (en) * 2012-02-13 2016-04-06 Mitsubishi Electric Corporation Septum electromagnet and particle beam therapy device

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US4808941A (en) * 1986-10-29 1989-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Synchrotron with radiation absorber

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DE3885713T2 (de) 1994-05-19
JPH0712000B2 (ja) 1995-02-08
EP0315134A3 (en) 1990-01-24
DE3885713D1 (de) 1993-12-23
EP0315134B1 (en) 1993-11-18
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