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シンクロトロン加速器の制御方法、シンクロトロン加速器、並びに、シンクロトロン加速器を制御するためのコンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

シーズコード S090002394
掲載日 2010年3月19日
研究者
  • 古川 卓司
  • 佐藤 眞二
  • 野田 耕司
  • 取越 正巳
技術名称 シンクロトロン加速器の制御方法、シンクロトロン加速器、並びに、シンクロトロン加速器を制御するためのコンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
技術概要 加速器40内でのベータトロン振動数の微妙な変化が、ビーム輸送系50におけるビーム位置のずれに大きく影響していることを見出した。一般的に、電磁石は、温度変化やヒステリシスなどの影響によって、同じ電流値であっても異なる磁場を発生させてしまう。この磁場の微小変化が、ベータトロン振動数の微小変化をもたらす。特に、シンクロトロン加速器からの遅い取り出し法(ビームのパルス幅が広いビーム制御)において、ビーム2の出射角がベータトロン振動数の微小変化の影響を大きく受けてしまう。これらのことから、加速器40内の四極電磁石46は、通常、荷電粒子ビームに対するレンズ用として使用されるが、四極電磁石46内の各コイル48を流れる電流の量やバランスを変化させ、ベータトロン振動を調整することで、ビーム輸送系50内のビーム位置のずれを補正できることを見出した。この発見に基づき、粒子線照射システム30を構成したので、従来の粒子線照射システムでは必要であった多数のステアリング電磁石と、それと対をなすビームモニタ26が不要となった。ビームモニタ54を備えたビーム制御システム70によりビーム位置を補正することができる。
画像

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研究分野
  • 円形加速器
  • 加速器一般及び理論
展開可能なシーズ 様々な影響を受けて変化するビーム輸送系内でのビームのずれを、簡易な設備により補正する。
加速器のベータトロン振動数を補正することにより、出射ビームのずれを補正するようにしたので、一旦ビームを補正しておくと、その後ビームのずれが発生した場合に、ビーム輸送系内のステアリング電磁石等が無くても、加速器内の電磁石の調整のみで元の補正後の状態に復元することがきるので、維持管理の手間やコストの軽減を図ることができる。
用途利用分野 シンクロトロン加速器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, . 古川 卓司, 佐藤 眞二, 野田 耕司, 取越 正巳, . シンクロトロン加速器の制御方法、シンクロトロン加速器、並びに、シンクロトロン加速器を制御するためのコンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体. 特開2008-159284. 2008-07-10
  • H05H  13/04     

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