JPS60115200A - 蓄積リング放射光用制御装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、電子蓄積リング放射光装置の蓄積リングの
蓄積電流とその減衰率を用いて、電子蓄積リングの運転
を制御する蓄積リング放射光用制御装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

ｍ１図は電子蓄積リング放射光装置の概略を示すブロッ
ク図で、１は４５°偏向亀磁石（Ｂ）、２は電子ビーム
集束用の四重極電磁石（Ｑ、）、３は電子ビーム集束用
の四重極電磁石（ＱＤ　）　、　４は入射用セプタム電
磁石、５はモニタ、６はキツカーコイル、１は電子ビー
ムを加速し蓄積する高周波空胴、ＢＬＯ〜ＢＬ６はビー
ムラインである。以下、電子ビームの蓄積電流の減衰過
程について説明する。

電子蓄積された荷電粒子は安定軌道に４って回転しなが
ら次第に蓄積電流Ｉ（ｔ）が第（１１式で示される減衰
率−ｄｌ／ｄｉｒ減衰し゛〔い（。

−ｄＩ／ｄｔ＝ａＩ２＋ｂ（Ｉ）Ｉ＋ｃＩ　・・・・・
・（ｌｌ第（１）式の第１項ａＩ”はタウシェック効果
により同種の荷電粒子間に働くクーロン散乱力による減
衰を表し蓄積ビーム電流量の２乗に比例し、かつ電子ビ
ームの断面形状に依存する項でこの断面形状を識別し、
Ｂ　１．　Ｑｙ　２．　ＱＤ３の制御パラメータな調整
し電子ビーム長寿命運転を行５゜第（１）式の第２項ｂ
　（Ｉ）　Ｉはリング状真空槽内面からのシンク−トロ
ン放射光によるアウトガスによる減衰を表す項で、係数
ｂ　（Ｉ）は近似的に下記第（２）式で表される。

ｂ（Ｉ）中す、Ｉ＋ｂ、・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（２）第（２）式の係数ｂ１．　
ｂ、の値は真空槽内面の枯らしによって減少する。第（
１）式の第３項ｃＩはシンクｑ　ｌ・ロン放射光のビー
ムラインＢＬＯ〜ＢＬ６からのガス流入と高周波空胴Ｔ
からの７ウトガスによる減衰を表す項で、蓄積電流Ｉ（
ｔ）の急激な減少は、カース流入によって安定軌道の一
部に散乱物質が停滞し荷電粒子との散乱が荷電粒子間の
クーロン散乱と相乗してしまうため安定軌道はずれが太
き（なり増大する。

従来、蓄積リングの電子ビームの減衰制御は蓄ａ電流Ｉ
（ｔ）の減衰？レコーダ等で正確に記録し蓄積電流Ｉ　
（ｔ）の１／２寿命または１　／　ｅ寿命の演算から蓄
積電流Ｉ　（ｔ）の寿命ケ延命するためのＢ　１．ＱＦ
２．　ＱＤ３の運転制御条件を定め蓄積電流Ｉ　（ｔ）
の減衰傾斜をゆるやかにするよ’）　ｖｃＢ　ｉ　。

ＱＦ２−ＱＤ３の各励磁電流、高周波空胴７へのマイク
ル波電力Ｐｃ等の運転パラメータ乞決足して行われてい
た。

第２図は蓄積電流Ｉ（ｔ）表示１ｃ、Ｊ：る減衰波形図
で、横軸は蓄積電流Ｉ（ｔ）、縦軸は時間ｔ（ｈｒ）で
ある。この蓄積電流Ｉ　（ｔ）の変動しともえた制御に
、［れば、特に、真空槽内のアウトガスが少ない場合に
上記第（１）式および第（２＋式から定義される蓄積電
流Ｉ　（ｔ）の減衰率を　− ｄ　Ｉ／ｄ　ｔ−（ａ　＋ｂｔ　）　Ｉ２十（ｂ、＋ｃ
）Ｉ　・・・・・・・・・・旧旧・・Ｆ３）と表し、こ
の第（３）式の第１項の減衰項から賃１算される１　／
　ｅ寿命τ７ τ丁＝１．７＋１３．Ｉｊ（ｙｔ）／（ｄＩ／ｄｔ）　
・・・・・・（４）を表示する方式をとる必要がある、
。

このように蓄積リング放射光装昌として放射光のビーム
ラインＢＬＯ〜ＢＬ６使用時において、蓄積電流Ｉ（ｔ
）の制御管理を十分に行ってい（には蓄積電流Ｉ（ｔ）
表示法による制御管理方式では。

蓄積電流Ｉ（ｔ）の減衰原因を究明できず、寿命のビー
ムラインＢＬＯ〜ＢＬ６からのガス流入、ｉたは高周波
空胴７のアウトガスによる減衰を表１゜第（３）式の第
２項の減衰効果を含めていないためし、大きな誤差を生
じる。特に小型の蓄積リング放射光装置では通常運転で
カス流入が発生し易い。この第（３）式第２項から計算
される１　／　ｅ寿命τ。はτ。＝Ｉ　（ｔ）／（ｄｉ
／ｄｔ）　・・・・・・・・・・・・・・・・・・（５
）ろ 式で評価するため、蓄積電流減衰のモードが第（３）式
の第１項によるものか、第２項によるものが究明できず
、蓄積電流の寿命引算ケ正確に短時間怪できないという
問題があった。

〔発明の目的〕

この発明は、上記の問題を解決するためになされたもの
で、寿命判定ＶＩ（ｔ）、ｄＩ／ｄｔの並列表示により
減衰のモードヶ第（３）式の第１項に起因するものか、
第２項に起因するものかを判定し、蓄積電流Ｉ　（ｔ）
の正確な寿命の基準となる蓄積リングの最適運転制御パ
ラメータを選択してガス流入またはアウトガス量の評価
？可能にすることを目的とする。以下、この発明を図面
にっ〜・℃説明する。

〔発明の実施例〕

第３図はこの発明の一実施例を示す構成ｊｒ−＋ツク図
で、１〜７．ＢＬＯ〜ＢＬ６は第１図と同一である。８
は前記ビームラインＢＬａ上に設（°またシリコンダイ
オード等による放射光測定装置、９はこの放射光測定装
置８で測定した光量から減衰ｉを演算する演算装置、１
０はこの演算装置９から減衰原因を表示する減衰表示器
、１０ａはτア表示灯、１０ｂはτ。表示灯である。１
１は前記演算装置９からめられた演算結果より減衰制御
を行５制御器で、ビームラインＢＬＯ〜ＢＬ６を開閉制
御する端子１１ａ、マイクル波電力Ｐｃの亀力制御する
端子１１ｂ、Ｑゎ３の励磁電力制御をする端子１１ｃ、
Ｑｙ２の励磁′電力制御をする端子１１ｄ、Ｂｌ’ｒ励
ａｉ電力制御する端子１１ｅＹ有している。以下、動作
について説明する。

放射光測介装Ｒ８はビームラインＢＬ３上のノＪス流人
により安定軌道の一部に散乱物質が停滞する荷′屯粒子
間のクーｐン散乱で減衰する放射光を測定し、その測定
値から減衰起因因子を演算装置９でめそのτア、τ。を
τ７表示灯１０ａ、τ０表示灯１０ｂて表示し、制御パ
ラメータを制御器１１で各端子１１８〜１１＠に対して
制御指令する。

なお、τ６表示灯１０ｂが点灯中はマイクロ波電力Ｐｃ
１Ｊ″−減少していることを示し、さらに、ビームライ
ンＢＬＯ〜ＢＬｆｌ閉じた状態であることを示している
。

第４図は上記実施例の構成で測定した蓄積電流Ｉ（ｔ）
の減衰波形図で１、横軸は蓄積ビーム電流■。

縦軸は単位時間当りの減衰量ｄＩ／ｄｔｗ表ず。直線工
は減衰モードτ、で表されるタウシエツク効果とシンク
＋ｖ）ｐン放射光によるアウトガス金主とする減衰を示
し、このときτ１表示灯１０ａ＆表示する。また、途中
からの急激１工減衰ヲ蒼す直線」は減衰モードτ。で表
されるビームラインＢＬ３へのガス流入と高周波空胴Ｔ
に起因する減衰周波空胴Ｔの７ウトガスによる場合、高
周波空胴Ｔへのマイクロ波電力ＰＣと高周波空ｌ１ｉｌ
ｌＴからΦ反射電力Ｐ３の状態から判定する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は放射光測定手段によっ
て荷電粒子の電流量と減衰率を演舞し、これらから蓄積
リング装置の運転を制御するようにしたので、従来短寿
命であった蓄８（電流ケ長寿命にすることができ、〔５
たがって、＠積すング装置の利用普及に貢献するところ
がきわめて太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は電子蓄積リング放射光測定装置の概略を示すフ
ロック図、第２図、第４図し′Ｊ蓄積電流の減衰波形図
、第３図はこの発明の一実施例な示す構成ブロック図で
ある。 図中、１は４５°個向電磁石、２，３は四重積電磁石、
４は入射用セプタム邂磁石、５はモニタ、６はキンカー
コイル、１は高周波空胴、８は放射ブ０測定装置、９は
演算装置、１ｕは減衰表示器、１０ａばτ？表示灯、１
０ｂはτ６表示灯、１１は制御器、１１ａ　〜１１ｅは
端子、ＢＬＯ〜ＢＬ６はビームラインである。 （冒： 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子加速器で加速され入射された電子ビームをリング状
   の電子軌道上に所定数配列した偏向！磁石で前記電子軌
   道に沿って回転させ高周波空胴で加速しながら前記偏向
   電磁石で偏向するときに電子ビームを発光させる蓄積リ
   ング放射光装置におい又、蓄積リングの前記電子軌道上
   の接線方向に放射するシンクロトロン放射光を測定する
   放射光測定手段と、前記放射光測定手段から荷電粒子の
   電流量と減衰率ケ演算する演算手段と、この演算手段で
   演算した前記荷電粒子の電流量と減衰率に応じて前記蓄
   積リング放射光装置の運転１制御する制御手段を具備し
   たことを特徴とする蓄積リング放射光用制御装置。