JPH02306599A - 超電導ヘリカルウィグラ - Google Patents
超電導ヘリカルウィグラInfo
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- JPH02306599A JPH02306599A JP1127269A JP12726989A JPH02306599A JP H02306599 A JPH02306599 A JP H02306599A JP 1127269 A JP1127269 A JP 1127269A JP 12726989 A JP12726989 A JP 12726989A JP H02306599 A JPH02306599 A JP H02306599A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- superconducting helical
- wiggler
- vacuum duct
- coils
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 claims description 14
- 239000003574 free electron Substances 0.000 claims description 13
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 6
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
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Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
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。
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Description
この発明は、円偏光のシンクロトロン放射光発生装置も
しくは自由電子レーザ発振装置における電子ビーム偏向
装置として用いられる超電導へりカルウィグラに関する
。
しくは自由電子レーザ発振装置における電子ビーム偏向
装置として用いられる超電導へりカルウィグラに関する
。
電子蓄積リングの真空ダクト内を周回する電子ビームに
対し偏向電磁石よりの発生磁場でもって偏向させたとき
、あるいはウィグラにて発生させた周期的に変化する磁
場により、電子ビームを蛇行させたとき、電子ビームの
ビーム軌道接線方向に、赤外線からＸ線の領域にわたる
放射光が放出される。この放射光は、極めて強力でかつ
指向性が良〈産業用途での利用価値が高いことから電子
蓄積リングは、シンクロトロン放射光発生装置あるいは
自由電子レーザ発振装置として用いられる。 ところで円偏光としたシンクロトロン放射光発生装置も
しくは自由電子レーザ発振装置として電子蓄積リングに
挿入されるウィグラであって、超電導ヘリカルコイルを
用いた超電導へりカルウィグラのものとしては、 Ｒｅｖ、Ｓｃｉ、 Ｉ ｎｓＬｒｕｍ、 （Ｖｏｌ、
５０．Ｎｏ、１１，１９７９）に掲載された“自由電子
レーザのための超電導ヘリカル巻電磁石”があり、第２
図にその構成を示す。 第２図の超電導へりカルウィグラ１０において、■は、
電子蓄積リングを構成する真空ダクトであり、２は、真
空ダクト１の周囲を覆うようにかっ、真空ダクト１と同
軸に設けられる筒体である。３は、筒体２の周囲にヘリ
カル状に巻回された超電導ヘリカルコイルであり、４は
、前記超電導ヘリカルコイル３におけるコイルのピツチ
量に位置して巻回された超電導ヘリカルコイルであり、
この超電導ヘリカルコイル４に流れる電流の向きは図中
の矢印で示したように、超電導ヘリカルコイル３とは逆
向きとなっている。尚、これらの超電導へりカルコイル
３，４を液体ヘリウムに浸漬するためのヘリウム容器及
び、この液体ヘリウム容器を断熱するためのクライオス
タット（共に不図示）が付属する。
対し偏向電磁石よりの発生磁場でもって偏向させたとき
、あるいはウィグラにて発生させた周期的に変化する磁
場により、電子ビームを蛇行させたとき、電子ビームの
ビーム軌道接線方向に、赤外線からＸ線の領域にわたる
放射光が放出される。この放射光は、極めて強力でかつ
指向性が良〈産業用途での利用価値が高いことから電子
蓄積リングは、シンクロトロン放射光発生装置あるいは
自由電子レーザ発振装置として用いられる。 ところで円偏光としたシンクロトロン放射光発生装置も
しくは自由電子レーザ発振装置として電子蓄積リングに
挿入されるウィグラであって、超電導ヘリカルコイルを
用いた超電導へりカルウィグラのものとしては、 Ｒｅｖ、Ｓｃｉ、 Ｉ ｎｓＬｒｕｍ、 （Ｖｏｌ、
５０．Ｎｏ、１１，１９７９）に掲載された“自由電子
レーザのための超電導ヘリカル巻電磁石”があり、第２
図にその構成を示す。 第２図の超電導へりカルウィグラ１０において、■は、
電子蓄積リングを構成する真空ダクトであり、２は、真
空ダクト１の周囲を覆うようにかっ、真空ダクト１と同
軸に設けられる筒体である。３は、筒体２の周囲にヘリ
カル状に巻回された超電導ヘリカルコイルであり、４は
、前記超電導ヘリカルコイル３におけるコイルのピツチ
量に位置して巻回された超電導ヘリカルコイルであり、
この超電導ヘリカルコイル４に流れる電流の向きは図中
の矢印で示したように、超電導ヘリカルコイル３とは逆
向きとなっている。尚、これらの超電導へりカルコイル
３，４を液体ヘリウムに浸漬するためのヘリウム容器及
び、この液体ヘリウム容器を断熱するためのクライオス
タット（共に不図示）が付属する。
上述のように従来の超電導へりカルウィグラＩＯは、２
本のヘリカルコイルよりなる一組のコイルとして構成さ
れており、これらの超電導ヘリカルコイル３．４により
生じる偏向磁場強度は大幅に可変できないため、当該電
子蓄積リングで生じる放射光あるいは自由電子レーザに
おける波長可変領域が限られ、大幅な波長変更を必要と
する場合には、何種類かのへりカルウィグラを準備して
取り替える必要があり手間がかかった。 この発明は、」二連した問題点をなくすためになされた
ものであり、広い波長領域の放射光あるいは自由電子レ
ーザを容易に放射できる超電導へりカルウィグラを提供
することを目的とする。
本のヘリカルコイルよりなる一組のコイルとして構成さ
れており、これらの超電導ヘリカルコイル３．４により
生じる偏向磁場強度は大幅に可変できないため、当該電
子蓄積リングで生じる放射光あるいは自由電子レーザに
おける波長可変領域が限られ、大幅な波長変更を必要と
する場合には、何種類かのへりカルウィグラを準備して
取り替える必要があり手間がかかった。 この発明は、」二連した問題点をなくすためになされた
ものであり、広い波長領域の放射光あるいは自由電子レ
ーザを容易に放射できる超電導へりカルウィグラを提供
することを目的とする。
この発明の超電導へりカルウィグラは、円偏光のシンク
ロトロン放射光発生装置もしくは自由電子レーザ発振装
置における電子ビーム偏向装置として用いられる超電導
へりカルウィグラであって、真空ダクトと同軸に複数組
の超電導ヘリカルコイルを配し、該超電導ヘリカルコイ
ルに個別に通電可能としたことを特徴とする。
ロトロン放射光発生装置もしくは自由電子レーザ発振装
置における電子ビーム偏向装置として用いられる超電導
へりカルウィグラであって、真空ダクトと同軸に複数組
の超電導ヘリカルコイルを配し、該超電導ヘリカルコイ
ルに個別に通電可能としたことを特徴とする。
上記構成によれば、電子蓄積リングの真空ダクトの周囲
にかっ、真空ダクト・と同軸に複数組の超電導ヘリカル
コイルを配し、各超電導ヘリカルコイルに個別にあるい
は同時に通電することにより、真空ダクト内に異なる磁
場が得られ、その結果、それぞれ異なる波長領域の放射
光あるいは自由電子レーザが放射される。
にかっ、真空ダクト・と同軸に複数組の超電導ヘリカル
コイルを配し、各超電導ヘリカルコイルに個別にあるい
は同時に通電することにより、真空ダクト内に異なる磁
場が得られ、その結果、それぞれ異なる波長領域の放射
光あるいは自由電子レーザが放射される。
第１図にこの発明の超電導へりカルウィグラの一実施例
を示している。 第２図の超電導へりカルウィグラＩＯの超電導ヘリカル
コイル３．４が巻回された筒体２の周囲に更に別の筒体
５が、真空ダクトＩと同軸に設けられており、この筒体
５には、上記筒体２上の超電導ヘリカルコイル３，４と
同様に、もう−組の超電導ヘリカルコイル６．７が巻回
されており、超電導ヘリカルコイル６．７における電流
の向きも互いに逆向きとなっている。 これらの超電導ヘリカルコイル３，４及び６，７は個別
に通電可能となっており、超電導ヘリカルコイル３，４
に対して第２図に示した向きに電流を流した」二で、超
電導ヘリカルコイル６．７に図中図示の矢印Ｍの向きに
それぞれ電流を流したとき、超電導ヘリカルコイル３．
４による、発生磁場に超電導ヘリカルコイル６．７によ
る発生磁場が加算され、一方、超電導ヘリカルコイル６
．７に矢印Ｎの向きに電流を流したときは、超電導ヘリ
カルコイル３．４による発生磁場が超電導ヘリカルコイ
ル６．７による発生磁場でｔ］ち消されるようになって
いる。 又、従来例と同様、両超電導ヘリカルコイル３゜４及び
６，７を液体ヘリウムに浸漬するためのヘリウム容器及
び、この液体ヘリウｌえ容器を断熱するためのクライオ
スタット（共に不図示）が（＝１属する。 上記の２層コイル構成とした超電導へりカルウィグラ２
０において、一方の超電導ヘリカルコイル３．４に対し
てのみ通電したときと、超電導ヘリカルコイル６．７に
対してのみ通電したときにおける、真空ダクトＩ内に発
生ずる磁場をそれぞれＢ、、Ｂ、とすると、両超電導ヘ
リカルコイルに通電する通電電流値が同じであっても、
ヘリカルコイルの半径が異なるため真空ダクトｌ内に生
じる磁場強度が異なり、Ｂ１≠Ｂ２となる。よって、こ
れらの磁場Ｂ１、Ｂ２に対応して異なる波長領域の放射
光あるいは自由電子レーザが放射される。又、両超電導
ヘリカルコイル３，４と６．７とでへりカルピッチを変
えるにうにリーれば、発生磁場を更に大幅に変化でき、
波長可変領域が更に広くなる。 又、」二記の超電導へりカルウィグラ２０において、偏
向磁場を電子ビームの進行とともに回転できる場合には
、双方の超電導ヘリカルコイル３゜４及び６，７に通電
することができ、このときの超電導ヘリカルコイル６．
７への通電の向きを矢印ＭあるいはＮ方向かによって、
真空ダクトｌ内の磁場は、Ｂ１−ｌ−Ｂ２あるいはＢ、
−８２となり、これらの各磁場強度に対応してそれぞれ
異なる波長領域の放射光あるいは自由電子レーザが放射
される。 この実施例では超電導ヘリカルコイルを２層構成とした
が、３層構成以上とすることにより、更に広範囲に磁場
強度を変化でき、より波長可変領域の広い放射光あるい
は自由電子レーザが得られる。
を示している。 第２図の超電導へりカルウィグラＩＯの超電導ヘリカル
コイル３．４が巻回された筒体２の周囲に更に別の筒体
５が、真空ダクトＩと同軸に設けられており、この筒体
５には、上記筒体２上の超電導ヘリカルコイル３，４と
同様に、もう−組の超電導ヘリカルコイル６．７が巻回
されており、超電導ヘリカルコイル６．７における電流
の向きも互いに逆向きとなっている。 これらの超電導ヘリカルコイル３，４及び６，７は個別
に通電可能となっており、超電導ヘリカルコイル３，４
に対して第２図に示した向きに電流を流した」二で、超
電導ヘリカルコイル６．７に図中図示の矢印Ｍの向きに
それぞれ電流を流したとき、超電導ヘリカルコイル３．
４による、発生磁場に超電導ヘリカルコイル６．７によ
る発生磁場が加算され、一方、超電導ヘリカルコイル６
．７に矢印Ｎの向きに電流を流したときは、超電導ヘリ
カルコイル３．４による発生磁場が超電導ヘリカルコイ
ル６．７による発生磁場でｔ］ち消されるようになって
いる。 又、従来例と同様、両超電導ヘリカルコイル３゜４及び
６，７を液体ヘリウムに浸漬するためのヘリウム容器及
び、この液体ヘリウｌえ容器を断熱するためのクライオ
スタット（共に不図示）が（＝１属する。 上記の２層コイル構成とした超電導へりカルウィグラ２
０において、一方の超電導ヘリカルコイル３．４に対し
てのみ通電したときと、超電導ヘリカルコイル６．７に
対してのみ通電したときにおける、真空ダクトＩ内に発
生ずる磁場をそれぞれＢ、、Ｂ、とすると、両超電導ヘ
リカルコイルに通電する通電電流値が同じであっても、
ヘリカルコイルの半径が異なるため真空ダクトｌ内に生
じる磁場強度が異なり、Ｂ１≠Ｂ２となる。よって、こ
れらの磁場Ｂ１、Ｂ２に対応して異なる波長領域の放射
光あるいは自由電子レーザが放射される。又、両超電導
ヘリカルコイル３，４と６．７とでへりカルピッチを変
えるにうにリーれば、発生磁場を更に大幅に変化でき、
波長可変領域が更に広くなる。 又、」二記の超電導へりカルウィグラ２０において、偏
向磁場を電子ビームの進行とともに回転できる場合には
、双方の超電導ヘリカルコイル３゜４及び６，７に通電
することができ、このときの超電導ヘリカルコイル６．
７への通電の向きを矢印ＭあるいはＮ方向かによって、
真空ダクトｌ内の磁場は、Ｂ１−ｌ−Ｂ２あるいはＢ、
−８２となり、これらの各磁場強度に対応してそれぞれ
異なる波長領域の放射光あるいは自由電子レーザが放射
される。 この実施例では超電導ヘリカルコイルを２層構成とした
が、３層構成以上とすることにより、更に広範囲に磁場
強度を変化でき、より波長可変領域の広い放射光あるい
は自由電子レーザが得られる。
以上説明したにうに、この発明（Ｊ、電子蓄積リングの
真空ダクトの周囲にかっ、真空ダクトと同軸に複数組の
超電導へリカル；Ｊイルを配し、各超電導ヘリカルコイ
ルに個別にあるいは同時に通電して真空ダクト内の磁場
を変えることにより、広い波長領域の放射光あるいは自
由電子レーザを放射できるようになり、それぞれ異なる
波長光を必要とする光ＣＶＤ、 リソグラフィー、エツ
チング、分析等に１台の装置で対応できる。
真空ダクトの周囲にかっ、真空ダクトと同軸に複数組の
超電導へリカル；Ｊイルを配し、各超電導ヘリカルコイ
ルに個別にあるいは同時に通電して真空ダクト内の磁場
を変えることにより、広い波長領域の放射光あるいは自
由電子レーザを放射できるようになり、それぞれ異なる
波長光を必要とする光ＣＶＤ、 リソグラフィー、エツ
チング、分析等に１台の装置で対応できる。
第１図はこの発明の超電導へりカルウィグラの一実施例
を示す概略構成図、第２図は、従来の超電導へりカルウ
ィグラの概略構成図である。 １・・・真空ダクト、２．５・・筒体、３．４及び６．
７・超電導ヘリカルコイル、２０・・超電導へりカルウ
ィグラ。
を示す概略構成図、第２図は、従来の超電導へりカルウ
ィグラの概略構成図である。 １・・・真空ダクト、２．５・・筒体、３．４及び６．
７・超電導ヘリカルコイル、２０・・超電導へりカルウ
ィグラ。
Claims (1)
- （１）円偏光のシンクロトロン放射光発生装置もしくは
自由電子レーザ発振装置における電子ビーム偏向装置と
して用いられる超電導ヘリカルウィグラであって、真空
ダクトと同軸に複数組の超電導ヘリカルコイルを配し、
該超電導ヘリカルコイルに個別に通電可能としたことを
特徴とする超電導ヘリカルウィグラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127269A JPH02306599A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超電導ヘリカルウィグラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127269A JPH02306599A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超電導ヘリカルウィグラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02306599A true JPH02306599A (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14955826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1127269A Pending JPH02306599A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超電導ヘリカルウィグラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02306599A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0864398A (ja) * | 1994-08-18 | 1996-03-08 | Laser Gijutsu Sogo Kenkyusho | 周期磁場発生装置 |
| WO2005060322A3 (de) * | 2003-12-12 | 2006-02-23 | Karlsruhe Forschzent | Undulator und verfahren zu dessen betrieb |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP1127269A patent/JPH02306599A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0864398A (ja) * | 1994-08-18 | 1996-03-08 | Laser Gijutsu Sogo Kenkyusho | 周期磁場発生装置 |
| WO2005060322A3 (de) * | 2003-12-12 | 2006-02-23 | Karlsruhe Forschzent | Undulator und verfahren zu dessen betrieb |
| US7129807B2 (en) | 2003-12-12 | 2006-10-31 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Undulator and method of operation thereof |
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