【課題】セクターサイクロトロンの電磁石配列において、誘導電圧により荷電粒子ビームを加速する誘導加速セクターサイクロトロンを提供し、さらにクラスターイオンも効率的かつ現実的に繰り返し加速できる荷電粒子ビームの加速方法を提供する。
【解決手段】セクターサイクロトロンのセクター電磁石配列と、前記セクター電磁石間のギャップの真空チャンバーに接続し荷電粒子ビームに誘導電圧を印可する誘導加速セルとからなり、前記導加速セルを通過する荷電粒子ビームに同期して荷電粒子ビームを進行方向に加速する正の誘導電圧を荷電粒子ビームに印加することを特徴とする誘導加速サイクロトロンの構成とした。さらに、その誘導加速サイクロトロンを用いて荷電粒子ビームを加速し、クラスターイオンの加速も可能とした。 （もっと読む）

【課題】小型化が可能な構成で、高いビーム制御性で、安定して荷電粒子を高エネルギーに加速する。
【解決手段】このパルス出力中で最も高い強度をもつ主部の強度Ｉ_ｂは、第１の電離度までこのガスを電離できるだけの強度である。ただし、Ｉ_ｂの強度を持つパルスレーザー光がプラズマ中で相対論的自己集束された際には、第１の電離度よりも高い第２の電離度までこのガスが電離されるように、Ｉ_ｂは設定される。また、この主部の前に、Ｉ_ｂよりも低い強度Ｉ_ａをもつ前駆部が存在する。前駆部の強度Ｉ_ａは、第１の電離度よりも低い第３の電離度までこのガスを電離できるだけの強度とする。この前駆部によって、主部が照射される前のプラズマ中において、光導波路構造が形成される。主部の照射においては、パルスレーザー光をこの光導波路構造中において伝搬させることができるため、充分な長さの加速場をより安定して形成することができる。 （もっと読む）

【課題】波形ひずみの影響を考慮して効率良く荷電粒子を加速できる粒子加速器を得ることを目的とする。
【解決手段】荷電粒子ビームを加速する加速空洞４に高周波加速電圧を印加する制御装置２０は、低電力信号Ｖｏ（ｔ）を出力する低電力信号発生器９と、低電力信号Ｖｏ（ｔ）を増幅する高周波電力増幅器１０を有し、低電力信号Ｖｏ（ｔ）は、正弦波信号である基本波信号の周波数及び基本波信号に起因して加速空洞４に発生する高調波信号の周波数毎に、低電力信号発生器９から出力される正弦波信号の発生器信号振幅Ｖｏａと加速空洞４に発生した空洞電圧Ｖ（ｔ）の空洞電圧振幅Ｖａとの比である伝達倍率ｇ（ｆ）、及び正弦波信号と正弦波信号により加速空洞４に発生する正弦波空洞電圧との位相差である位相遅延φ（ｆ）があらかじめ測定され、測定された伝達倍率ｇ（ｆ）及び位相遅延φ（ｆ）に基づいて生成される。 （もっと読む）

【課題】加速装置を稼働させる際の電圧値、電流値を低く抑えさせながら、短い時間で、十分な速度まで、粒子集群を加速させる円形粒子線加速器を提供する。
【解決手段】粒子走行距離が短くなるように加速路３の各ストレートセクション９に各々、分散的に配置され、粒子群の空間電荷による粒子進行方向の散逸を抑止し、前記加速路３内の粒子集群を閉じ込めさせながら、加速させるＮ（但し、Ｎは整数）台の誘導型加速装置１０と、指定された周期で、１波長分の高周波駆動電圧、またはパルス電圧を各々、発生し、前記各誘導型加速装置１０を個別単位、またはグループ単位で駆動するＭ（但し、Ｍは“Ｍ≦Ｎ”を満たす整数）台の駆動装置とを備え、前記各駆動装置を協調動作させて、前記各誘導型加速装置１０に粒子集群の閉じ込め処理、加速処理を行なう。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成と制御で非正弦波の加速電圧を発生させ、荷電粒子ビームを加速する円形加速器を得る。
【解決手段】円形加速器において、偏向電磁石１３に通電する電磁石電源２２は、通電電流値の時間変化波形Ｉ（ｔ）データと、これに対応して偏向電磁石１３で発生する偏向磁場強度Ｂの時間変化波形Ｂ（ｔ）データとの間の、予め求められたＩ（ｔ）／Ｂ（ｔ）相関データに対応し、クロック信号と同期して前記Ｉ（ｔ）データに対応する電流の時間変化波形Ｉ（ｔ）を出力し、高周波加速装置１５に入力する高周波電圧を出力する高周波加速電源２０は、前記Ｂ（ｔ）データに対して荷電粒子ビームを所定の軌道に維持できるエネルギーＥの時間変化波形Ｅ（ｔ）データで定められるエネルギーに対応した加速に必要な非正弦波電圧の時間変化波形Ｖ（ｔ）を前記クロック信号と同期して出力する。 （もっと読む）

荷電粒子ビーム移送システムおよび線形加速器のための方法は、荷電粒子源と線形加速器との間に、加速軸に沿って直列に設けられた２つの電極を有するレンズスタックを含む。粒子源から荷電粒子束（つまり、粒子ビーム）を生成して抽出した後、２つの電極間の電位差が時間的にランプされ、粒子ビームは加速器で生成される加速パルスのパルス幅よりも短くなるように縦方向に圧縮される。荷電粒子束を横方向に集束し最終的なビームのスポットサイズを粒子ビームの電流およびエネルギとは独立に制御するための追加的な電極をレンズスタックに設けてもよい。複数の個々にスイッチ可能なパルス形成線を有する進行波加速器の例では、加速電場の物理的なサイズが荷電粒子束よりも長くなるように隣接する複数の線を同時にトリガすることによって、および、交替位相集束が行われるようにパルス形成線のトリガタイミングを制御することによって、ビーム移送が制御されうる。 （もっと読む）

コンパクトで小さいスケールの構造を有する一体化された粒子生成線形加速器を備えるコンパクトな加速器システムである。このコンパクトな加速器システムは、エネルギの大きな（〜７０−２５０ＭｅＶ）陽子ビームもしくは他の原子核を生成することができ、また、遠隔ビーム移送においては大抵の場合必要とされてきた偏向マグネットや他のハードウエアを必要とすることなしに、医療を受ける患者に向けてビームを移送することができる。一体化された粒子生成加速器を支持構造上で一体として駆動することができ、これにより粒子生成加速器の方向駆動による粒子ビームの走査が可能となる。 （もっと読む）

【解決手段】
それぞれがビーム管の短い長さに沿って短い加速パルスを生成するためのスイッチを有する２つ以上のパルス形成ラインと、粒子ビームに対してエネルギを連続的に与えるために軸方向に横切る前記荷電粒子のパルスビームと同期してビーム管に沿って進行軸方向の電界が生成されるようにスイッチを連続的にトリガするためのトリガ機構と、を有する連続パルス進行波コンパクト加速器。 （もっと読む）

【課題】自動同調装置を備えないキャビティを採用したシンクロトロン加速器において加速周波数に応じて加速電圧を適切に制御することのできるシンクロトロン加速器の加速制御装置を提供すること。
【解決手段】シンクロトロン加速器を構成する高周波加速空洞に印加され荷電粒子ビームを加速する加速電圧の目標値となる加速電圧基準を入力する基準パターン入力手段２１と、前記高周波加速空洞およびその電源装置からなる高周波加速装置の特性を記録する加速パターン補正テーブル２２と、前記加速電圧基準と前記加速パターン補正テーブルのデータ２２とを用いて前記高周波加速装置１に与える補正加速電圧基準を算出する加速パターン計算手段２３と、前記補正加速電圧基準を記録し出力するパターンメモリ装置２４とを備えている構成とする。 （もっと読む）

【課題】偏向電磁石の磁場計測を不要とし、安価で信頼性が高くしかも運転調整が容易な加速器の制御を行なう。
【解決手段】制御装置１は、タイマ２、偏向電磁石電流用パターンメモリ３、周波数用パターンメモリ４、周波数基準値補正回路５を備える。タイマ２から偏向電磁石電流用パターンメモリ３と周波数用パターンメモリ４に同時に、タイムクロックが所定の時間間隔でシリアルに伝送される。このタイムクロックに同期し、偏向電磁石電流用パターンメモリ３から偏向電磁石の電流基準値が偏向電磁石電流発生装置６に出力され、偏向電磁石１０にコイル電流が流れる。同様に、周波数用パターンメモリ４から出力される周波数基準値が、偏向電磁石電流発生装置６からの電流偏差信号により補正され、高周波発生装置７に出力され、補正された周波数基準値を基に周回ビーム１１が加速される。 （もっと読む）

【課題】誘導電圧調整器を用いた加速器用電源の出力電圧を高精度で安定に制御する制御回路を提供する。
【解決手段】誘導電圧調整器１０を用いた加速器用電源装置の制御回路３０ｂであって、設定値に対して所定の差を有する第１基準電圧値と直流電圧の電圧値とを比較する第１比較器３２と、第１比較器３２の出力に基づき直流電圧の電圧値が第１基準電圧値よりも設定値に近い値になるまでＯＮの制御パルスを誘導電圧調整器１０に出力する制御パルス発生回路３４と、第１比較器３２の出力に応じてゲートが制御され、第１基準電圧値よりも設定値に近い値である第２基準電圧値と直流電圧の電圧値とを比較する第２比較器３６と、直流電圧の電圧値が第１基準電圧値よりも設定値に近い場合に、第２比較器３６の出力に基づく短パルスを誘導電圧調整器１０に出力する短パルス発生回路３８とを備える。 （もっと読む）

【課題】単位時間当たりの中性子発生量を増加することができるイオン発生装置および中性子発生装置を提供すること。
【解決手段】中性子発生装置１は、イオン発生装置２を備え、このイオン発生装置２は、重水素ガスまたは三重水素ガスが供給されるイオン発生管２１と、イオン発生管２１の外部に配置され、このイオン発生管２１に磁界を発生させる磁石２３と、イオン発生管２１の外部に配置され、このイオン発生管２１に電界を発生させるプラズマ発生用アンテナ２２と、プラズマ発生用アンテナ２２に高周波電力を供給する高周波電源２４と、を備える。高周波電源２４は、イオン発生管２１においてプラズマの非定常状態を繰り返し発生するように、プラズマ発生用アンテナ２２に、高周波電力をパルス制御して供給する。 （もっと読む）

【課題】Ｘ線光源サイズが数μｍのコンパクトで、Ｘ線ターゲットの放熱効果が大きく低コストな高輝度大強度のＸ線源を得る。
【解決手段】荷電粒子発生手段、荷電粒子加速手段、偏向磁界発生手段および荷電粒子の安定周回軌道上に配置されたＸ線ターゲットを有する円形加速器において、上記Ｘ線ターゲット１４を、先端が直径１０μｍ程度の針状に尖った金属棒とし、針状突起部の方向を荷電粒子が周回している方向に対し垂直方向とした。 （もっと読む）

【課題】供用終了後の放射能を低減できる加速器を提供する。
【解決手段】陽子をＲＦＱ１２ａ、ＤＴＬ１２ｂで加速してターゲット２０に照射する加速器１０の四重極電極１３及びドリフトチューブ１４のイオンビームＲに対向する内面、ビーム伝送ダクト１５の内面、コリメータ電極１５ｂの表面に、金メッキを施す。金は（ｐ，ｎ）核反応で生成する¹⁹⁷Ｈｇの半減期が短いので、加速器供用終了後の放射能レベルを低減できる。その結果、廃棄コストを従来よりも安くできる。加速器の前記部分に金メッキを施さない場合には、生成される⁶⁵Ｚｎ、⁵⁶Ｃｏなどの半減期が長いので、放射能レベルが高く、廃棄コストが高くなる。 （もっと読む）

【課題】
【解決手段】
無溶媒製造プロセスで導体電極と一体形成される成型誘電複合層を有し、成型誘電複合体が好ましくは熱硬化性樹脂などの有機高分子中にナノ粒子充填材を有している線形加速器。この成型誘電複合体を組み入れることにより、加速器の伝送ラインの臨界絶縁層の誘電定数が高められると同時に、加速器において高い誘電強度が維持される。 （もっと読む）

【課題】（１）．荷電粒子を加速する場合、サイクロトロン等、加速する装置が巨大で、高価である。それを簡易に安価に提供する。
【解決手段】 ソレノイド（コイル）で、リング状、もしくは螺旋状であるソレノイド（コイル）構造を形成すると言う、二乗ソレノイド（ＤＮＡ等の二重螺旋構造と区別するため、その様に命名する。）構造の長手中心軸に、電気力線が発生するので、その電気力線により、荷電粒子を加速する。（例えば、ソレノイドを、リング状にすると、リングの内側に、円形磁場が発生するので、Ｅ＝ｒｏｔＨと言う、電磁気学の公式により、リングの中心軸方向に、電気力線が発生する。） （もっと読む）

【課題】シンクロトロンにおいて、荷電粒子ビームの加速を制御する誘導加速セルと印加される誘導電圧の発生タイミングを制御する装置である一組の誘導加速装置及び荷電粒子ビームの加速方法を提供すること。
【解決手段】誘導加速装置５は、誘導電圧を印加する誘導加速セル６と、誘導加速セル６に伝送線を介してパルス電圧を与え、駆動するスイッチング電源５ｂと、スイッチング電源５ｂに電力を供給するＤＣ充電器５ｃと、スイッチング電源５ｂのオンオフを制御するゲート信号パターン１３ａを生成するパターン生成器１３、及びゲート信号パターン１３ａの基になるゲート親信号１２ａのオンオフを制御するデジタル信号処理装置１２からなるインテリジェント制御装置７から構成される。 （もっと読む）

【課題】位相シフタといったアナログ素子を用いることなく高周波電圧の位相を高精度、高安定に制御することができる高周波制御装置を提供する。
【解決手段】ディジタルダイレクトシンセサイザ１と、１より出力されるディジタル位相信号を正弦波の振幅ディジタル信号に変換する正弦波変換器２と、２からの正弦波の振幅ディジタル信号を高周波アナログ信号に変換するＤＡコンバータ３と、３の出力である高周波アナログ信号を増幅する高周波増幅器４と、４よりの出力を高周波電圧に変換し、荷電粒子を加速する高周波加速空洞５で構成される高周波制御装置において、１の出力部と２の間に１より出力されるディジタル位相信号と、５に発生する高周波電圧の位相を制御するための位相制御量を加算するためのディジタル加算器１１を具備したもの。 （もっと読む）

【課題】 荷電粒子ビームを加速する円形加速器に用いられる高周波加速空胴において、従来技術では共振点を加速周波数帯域に設定するための加速コアのインピーダンスを自由に選ぶことができず、高周波加速空胴のインピーダンスを十分に大きく出来ないという課題を解決し、加速コア材への要求条件を緩和し、高いインピーダンスの高周波加速空胴を提供する。
【解決手段】 加速空胴本体の加速電極ギャップに並列接続された磁性体を有するインダクタンス可変手段を備え、荷電粒子を加速するための加速周波数の変化パターンに合わせてインダクタンス可変手段のインダクタンスを変化させることにより加速周波数と高周波加速空胴の共振周波数とを同調させる。また、空胴の加速周波数帯域が狭い場合は、加速電極ギャップに並列に固定インダクタンスを設けることでも、空胴のインピーダンスを大きくできる。 （もっと読む）

【課題】エッチング時に必要な加速エネルギーを確保することができる、プラズマを分離加速させる中性ビームエッチング装置を提供する。
【解決手段】中性ビームエッチング装置は、一方が第１開口を形成する第１チャンバー１１０と、一方が第２開口を形成し、プラズマ生成領域が形成されるよう第１チャンバー１１０の内部に配置される第２チャンバー１２０と、第１開口およびプラズマ生成領域を連結する第１チャネル１３０と、第２開口およびプラズマ生成領域を連結する第２チャネル１４０と、第１チャンバー１１０の外部表面上に配置し、磁場を形成してプラズマ生成領域でプラズマを生成するコイル１６０と、第１チャネル１３０および第２チャネル１４０に配置し、第１チャネル１３０および第２チャネル１４０を介してプラズマを陽イオンと電子とに分離加速させて放出させる加速部１７０とを含む。 （もっと読む）