JPH06130192A - 粒子加速器における放射光遮断装置 - Google Patents

粒子加速器における放射光遮断装置

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JPH06130192A
JPH06130192A JP27901692A JP27901692A JPH06130192A JP H06130192 A JPH06130192 A JP H06130192A JP 27901692 A JP27901692 A JP 27901692A JP 27901692 A JP27901692 A JP 27901692A JP H06130192 A JPH06130192 A JP H06130192A
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JP
Japan
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beam line
light
blocking device
shielding plate
plates
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Withdrawn
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JP27901692A
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English (en)
Inventor
Motoharu Marushita
元治 丸下
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IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 粒子加速器における放射光遮断装置に係り、
放射光を遮断する遮蔽板の局所的な過熱の抑制を図る。 【構成】 ビームラインの対向する壁面に設けられた2
枚の遮蔽板をビームラインに進入退出させることによ
り、少なくともいずれかの遮蔽板によって、放射光を遮
断する放射光遮断装置であって、2枚の遮蔽板を、ビー
ムラインの長手方向にずれた位置に配置し、かつ、それ
ぞれの遮蔽板をビームラインに交差する軸心回りに揺動
させる揺動手段を設けており、遮蔽板を交互にビームラ
インに進入退出させることにより、遮蔽板の表面におけ
る受光点を順次移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シンクロトロン等の粒
子加速器のビームラインに備えられる放射光の遮断装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、直径が10m以下の比較的小型の
粒子加速器としてシンクロトロンが開発されつつあり、
そのようなシンクロトロンから放射される放射光である
シンクロトロン放射光(SOR光)を利用して、例え
ば、超LSI回路の製造、医療分野における診断、分子
解析、構造解析等の様々な分野への適用が期待されてい
る。
【0003】図2は、シンクロトロンの概要を示すもの
であって、電子銃等の電子発生装置1で発生させた電子
ビームを直線加速器(ライナック)2で光速近くに加速
し、偏向電磁石3で偏向させてインフレクタ4を介して
真空ダクトからなる蓄積リング5に入射させる。蓄積リ
ング5に入射した電子ビームは高周波加速空洞6により
エネルギを与えられながら収束電磁石7で収束され、偏
向電磁石8で偏向されて蓄積リング5内を周回し続け
る。そして、偏向電磁石8で偏向される際にSOR光S
が放射され、それが光取り出しラインであるビームライ
ン9を介して例えば露光装置10に出射されて利用され
るのである。
【0004】上記のビームライン9は、蓄積リング5か
らのSOR光Sの取り出しと遮断とを行なうのみなら
ず、蓄積リング5内の超高真空(10-10Torr程
度)を保護する機能が要求されるものであり、そのた
め、ビームライン9には、図3に概略的に示すように、
上流側から順次、手動バルブ11、光アブソーバ12、
遮断バルブ13、速断バルブ14、マスクスリット1
5、衝撃波遅延管16、ビームシャッタ17、大バルブ
18等が備えられていることが一般的である。
【0005】手動バルブ11は、保守の際等に蓄積リン
グ5の真空を遮断するためのもの、光アブソーバ12
は、SOR光Sの出射を遮断するためのもの、マスクス
リット15は、SOR光Sの出射サイズを限定するため
のものである。また、速断バルブ14は、ビームライン
9での急激な真空悪化が蓄積リング5に到達することを
防止するべく、例えば、数十〜数百ミリ秒程度の高速で
閉じて真空を遮断するためのもの、遮断バルブ13は、
さらに真空を確実に遮断するためのもの、衝撃波遅延管
16は、急速な真空悪化の際の衝撃波の伝播速度を遅ら
せてその間に上記の速断バルブ14を閉じさせるための
ものである。さらに、ビームシャッタ17は硬X線やγ
線の漏洩を防止するためのもの、大バルブ18は、さら
に下流側の部分との間に真空を遮断するためのものであ
る。
【0006】上記の光アブソーバ12やマスクスリット
15、ビームシャッタ17は、いずれも必要に応じてS
OR光Sの全部若しくは一部を遮断するための遮断装置
であって、これらはSOR光Sを遮断し得る遮蔽板をビ
ームライン9中に進入させることでSOR光Sを遮断
し、ビームライン9から退出させることでその通過を許
容する構成となっている。図4は、遮断装置の代表的な
ものである上記の光アブソーバ12を模式的に示したも
のであって、これは、平板状の遮蔽板20をビームライ
ン9に直交する状態で、つまり、ビームライン9の横断
面に対して平行な状態に配置することにより、蓄積リン
グ5からビームライン9に放射されてきたSOR光Sを
遮断するように構成されている。
【0007】なお、これら遮断装置における遮蔽板20
は、SOR光Sを遮断し得るものであることは勿論のこ
と、SOR光Sを遮断した際には、SOR光Sにより加
熱されて高温となるので耐熱性をも要求されるものであ
り、したがって、遮蔽板20としては、水冷構造の銅板
もしくはブロックが採用されることが一般的である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、遮蔽板20として、水冷構造あるいは銅製のも
のを採用した場合であっても、遮蔽板20の表面におけ
るSOR光Sの受光点近傍を瞬時に冷却することは困難
である。このため、該受光点近傍において、局所的な過
熱が発生し、例えば、SOR光Sの出力が数kWにもな
る大型の粒子加速器においては、その過熱状態は過酷な
ものであって、遮蔽板20の劣化等の不具合が発生する
ことが考えられる。
【0009】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、放射光を遮断する遮蔽板の局所的な過熱
を抑制し得る有効な放射光遮断装置を提供することを目
的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、シンクロトロン等の粒子加速器における
ビームラインの途中位置に設けられ、該ビームラインの
対向する壁面から該ビームラインに対して進入退出させ
られる2枚の遮蔽板を有し、該遮蔽板の少なくともいず
れかによって、蓄積リングからビームラインに出射され
てくる放射光を遮断する放射光遮断装置であって、前記
2枚の遮蔽板が、ビームラインの長手方向にずれた位置
に配置されるとともに、それぞれの遮蔽板に、該遮蔽板
をビームラインの壁面近傍に配されかつビームラインに
交差する軸心回りに揺動させる揺動手段が設けられてい
る粒子加速器における放射光遮断装置を提案している。
【0011】
【作用】本発明の放射光遮断装置によれば、蓄積リング
からビームラインに出射されてくる放射光が、2枚の遮
蔽板の少なくともいずれかによって遮蔽される。遮蔽板
は、ビームラインの長手方向にずれた位置に配置され、
揺動手段によってビームラインに交差する軸心回りに揺
動させられるので、両遮蔽板の間に隙間を形成すること
なく、その傾斜角度を変化させられることになる。これ
により、遮蔽板の表面における放射光の受光点が揺動に
伴って移動させられることになり、該遮蔽板の局所的な
過熱を防止することが可能となる。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係る放射光遮断装置の一実施
例について、図1を参照して説明する。図1は、本実施
例の遮断装置である光アブソーバ30(放射光遮断装
置)を模式的に示す側面図である。
【0013】この光アブソーバ30は、従来のものと同
様の水冷構造の銅製の遮蔽板31がビームライン9に対
して進入退出自在に設けられ、その遮蔽板31がビーム
ライン9に配置されることによって、蓄積リング5から
ビームライン9に出射されてくるSOR光(放射光)S
を遮断するものである点で図4に示す従来例の光アブソ
ーバ12と共通している。しかし、本実施例の光アブソ
ーバ30は、ビームライン9の対向する壁面9aから進
入退出させられる2枚の遮蔽板31を有している点で従
来例と相違している。
【0014】該遮蔽板31は、それぞれ、揺動機構32
(揺動手段)によって、ビームライン9の壁面9a近傍
にビームライン9に対して垂直に配置される軸心回りに
揺動させられるようになっている。該揺動機構32は、
例えば、ビームライン9の壁面9a近傍に配され回動自
在に支持されるとともに、遮蔽板31を取り付けて該遮
蔽板31の揺動軸心となるシャフト32aと、該シャフ
ト32aに連結され該シャフト32aを回動させる駆動
モータ32bとを具備して構成されている。
【0015】この遮蔽板31は、また、ビームライン9
の長手方向にずれた位置に配置され、それぞれの揺動動
作によっても、相互に遮蔽板に干渉しないようになって
いる。さらに、該遮蔽板31は、SOR光Sが挿通する
ビームライン9の中央位置近傍において、遮蔽板31の
先端部を相互にオーバラップさせることにより、SOR
光Sの遮蔽洩れを発生することなく、確実に遮断するこ
とができるようになっている。
【0016】このように構成された光アブソーバ30に
よってSOR光Sを遮断するには、まず、遮蔽板31が
ビームライン9の壁面9a近傍に退避状態とされ、SO
R光Sを挿通可能な状態から、2つの駆動モータ32b
を同時に作動させることにより、2枚の遮蔽板31をそ
れぞれ揺動させてビームライン9内に進入させる。そし
て、2枚の遮蔽板31がビームライン9の中央位置付近
でオーバラップさせられた状態で停止され、この位置で
SOR光Sが遮断されることになる。
【0017】次いで、SOR光Sを遮断した2枚の遮蔽
板31は、相互に同期してビームライン9に交互に進入
退出させられる。つまり、上側の遮蔽板31がビームラ
イン9に進入する方向(下方)に揺動させられると、こ
れとは逆に下側の遮蔽板31がビームライン9から退出
する方向(下方)に揺動させられる(図1に実線で示す
状態)。また、上側の遮蔽板31がビームライン9から
退出する方向(上方)に揺動させられると、下側の遮蔽
板31がビームライン9に進入する方向(上方)に揺動
させられる(図1に鎖線で示す状態)。そして、これら
の動作を連続的に繰返すことにより、常に、いずれかの
遮蔽板31若しくは両方の遮蔽板31によってSOR光
Sが遮られることになる。
【0018】これにより、遮蔽板31の表面におけるS
OR光Sの受光点Aは、その位置を順次移動させられ、
かつ、2枚の遮蔽板31の間で受け渡される。その結
果、該SOR光Sが同一の遮蔽板31の同一箇所に長時
間に亘って照射されることが防止され、遮蔽板31の局
所的な過熱が回避されることになる。
【0019】しかも、遮蔽板31がSOR光Sに対して
傾斜状態に配置されるので、遮蔽板31をビームライン
9の横断面に対して平行に配置する従来の場合と比較し
てSOR光Sの受光面積が拡大することになり、単位面
積当たりの受光量が低減して、遮蔽板31全体の温度上
昇も抑制され、冷却装置の負荷を低減できるという利点
もあり、特に大型大出力の粒子加速器への適用に好適で
ある。
【0020】なお、上記実施例の光アブソーバ30にあ
っては、揺動機構32を、シャフト32aと該シャフト
32aを回動させる駆動モータ32bとからなるものと
したが、これに代えて、他の揺動機構、例えば、モータ
によって回転させられるカムを利用すること、あるい
は、シリンダ等他のアクチュエータを使用すること等の
技術を採用することも可能である。また、本発明は光ア
ブソーバ30のみならず、ビームシャッタ等の他の放射
光遮断装置に対しても全く同様に適用することができる
ものである。
【0021】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の放射光遮
断装置は、ビームラインの対向する壁面に設けられた2
枚の遮蔽板をビームラインに進入退出させることによ
り、少なくともいずれかの遮蔽板によって、放射光を遮
断する放射光遮断装置であって、2枚の遮蔽板が、ビー
ムラインの長手方向にずれた位置に配置され、かつ、そ
れぞれの遮蔽板をビームラインに交差する軸心回りに揺
動させる揺動手段が設けられているので、遮蔽板がビー
ムライン内に交互に進入退出するように揺動させること
により、遮蔽板の表面における受光点を2枚の遮蔽板の
間で受け渡し、あるいは、同一の遮蔽板において受光点
の位置を移動させて、遮蔽板の局所的な過熱を防止し、
遮断装置を健全な状態に維持することができるという効
果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る放射光遮断装置の一実施例を模式
的に示す側面図である。
【図2】シンクロトロンの概要を示す図である。
【図3】ビームラインの概略構成を示す図である。
【図4】従来の遮断装置を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
S SOR光(放射光) A 受光点 5 蓄積リング 9 ビームライン 9a 壁面 30 光アブソーバ(放射光遮断装置) 31 遮蔽板 32 揺動機構(揺動手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シンクロトロン等の粒子加速器における
    ビームラインの途中位置に設けられ、該ビームラインの
    対向する壁面から該ビームラインに対して進入退出させ
    られる2枚の遮蔽板を有し、該遮蔽板の少なくともいず
    れかによって、蓄積リングからビームラインに出射され
    てくる放射光を遮断する放射光遮断装置であって、前記
    2枚の遮蔽板が、ビームラインの長手方向にずれた位置
    に配置されるとともに、それぞれの遮蔽板に、該遮蔽板
    をビームラインの壁面近傍に配されかつビームラインに
    交差する軸心回りに揺動させる揺動手段が設けられてい
    ることを特徴とする粒子加速器における放射光遮断装
    置。
JP27901692A 1992-10-16 1992-10-16 粒子加速器における放射光遮断装置 Withdrawn JPH06130192A (ja)

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JP27901692A Withdrawn JPH06130192A (ja) 1992-10-16 1992-10-16 粒子加速器における放射光遮断装置

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JP (1) JPH06130192A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101875035B1 (ko) * 2017-02-17 2018-07-06 김수현 엘리베이터의 도어 닫힘 방지장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20000104