(株)光子発生技術研究所

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電 子 加 速 器 マ イ ク ロ ト ロ ン

 
マイクロトロンは同じ加速器であるライナック(LINAC)に比べて、
大電流・低エミッタンス・低エネルギー分散・軽量です。
これらの特長を活かして、小型非破壊検査装置として活躍します。

 

 

マイクロトロンの特長

 


 

 装置単体で1m以下の大きさであり、現場での橋梁・橋桁検査に適しています。

 サブミリのX線焦点サイズを容易に実現でき、高解像度のX線イメージを撮影できます。
 光子研では、1〜20MeVまでのマイクロトロンのラインナップを用意しております。

 

 

 

1MeVマイクロトロンX線発生装置「MIC1」のマグネトロンモデルです。

 

 

マイクロトロンの焦点サイズ

 

 マイクロトロン電子加速器MIC1及びMIC6の焦点サイズを計測しました。何と0.2mmでした。ライナック電子加速器では1mmが限度です。電子エネルギーが揃っていることにより、このような焦点サイズが実現し、素晴らしい解像度のX線イメージを撮影可能とします。

 

 

 

マイクロトロンX線CT検査装置のビームライン及び遮蔽設備検討例です。

 

 

 

 

マイクロトロンのラインナップ

 

 

1 MeV

4 MeV

6 MeV

10 MeV

20 MeV

 
1mev
4mev
6mev
10mev
20mev
エネルギー
[MeV]
0.5 - 1.5 3.5 - 4.0 5.0 - 6.0 8.0 - 10.0 12.0 - 20.0
ビーム電流
500 mA 250 mA 200 mA 200 mA 150 mA
ビーム出力
最大10 kW 最大10 kW 最大20 kW 最大20 kW 最大20 kW

 

 

 

 

マイクロトロンの原理

 

■原理

 マイクロトロン型の加速器は、一様な磁場で電子を周回させ、加速空洞を通過する毎に電場にて加速する装置です。加速された電子は、所定のエネルギーに到達すると、取り出し管により装置外部へ電子ビームを出力します。

 

 

 

■特長1

 弊社マイクロトロンは上図のように、電子を発生する電子銃を加速空洞に内蔵しており、電子銃が磁石外部または加速空洞の外部に存在する従来型の電子銃に比べて、システムの簡素化及び小型化に成功しました。

 

 

 

■特長2

 直線加速器(ライナック)は、直線的に電子を加速するためエネルギー分散が10%と大きくなり、集束マグネットを用いても、エネルギー収差により焦点サイズが大きくなってしまいます。

 一方、マイクロトロンは、周回電子エネルギーを選別しながら加速するため、加速効率がよく、エネルギー分散は2%です。また直線加速器と違い、低エネルギー成分を含みません。これらの原理から、サブミリのX線焦点サイズが容易に実現可能です。

 

 マイクロトロン               直線加速器(ライナック)

 

1) 高周波電場による電子の加速 1) HV(25kV)による電子の加速
2) 電子は均一磁場中を周回し、RFキャビティーを通過する毎に加速される。 2) キャビティー内での加速フェーズを揃えるため、プリバンチャーにてバンチングを行う。
3) 規程値まで加速された電子はエクストラクションチャンネルから取り出される。 3) 電子は直線加速セル内で加速される。
*電子エネルギーは加速点、エクストラクションチャンネル、磁場のジオメトリーによって決定される。 4) 電子は取出し穴から取り出される。
*低エネルギー電子は取り出されない。 *低エネルギー電子も同時に加速される。
*エネルギー分散率は2%以下 *エネルギー分散率は4%以上

 

 

装置に関するお問い合わせ先

株式会社光子発生技術研究所

〒525-0012

滋賀県草津市穴村町576番1 
TEL: 077-584-5513   FAX: 077-584-5523
e-mail: i@photon-production.co.jp


 

 

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