Transcript PowerPoint Presentation - JLC

Off-axis parabola mirrorを用いたPulse
Stacking Cavity
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レーザーワイヤーと電子ビームの反応（コンプト
ン）数を増やすために
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レーザーの強度を増やす
パルスレーザーにする
鏡の反射率を上げる
レーザーのbeam waistを絞る（～10μm）→平行ビー
ム＋軸外し放物面鏡
基本デザイン、性能等の検討
ミラー製作予定
広島大先端 佐藤博紀
Cavity Compton Collaboration Meeting
2005年11月30日
蓄積率、透過率
Tcav
R4,T4
R1,T1
ｆ
R3,T3
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Scav
平面鏡
R2,T2
放物面鏡
共鳴条件（Cavity中の位相のずれ=2n）のときScav=T1R2(1+R32R4)/(1R1R4R2R3)2
T1~1-R1（吸収が小さい）ならR1=R22R32R4のとき最大値をとり（R2~4に関しては単
調増加）、そのときScav~R2(1+R32R4)/(1-R22R32R4)~2/(2T2+2T3+T4)
(R2~R3~R4~1)
したがって、Scavを大きくするには、パラボラミラーの反射率をできるだけ大きくしなけ
ればならない
このときTcav=T1R2R3R4/(1-R1R4R2R3)~T4/(2T2+2T3+T4)～
1/5(T2~T3~T4) → 透過光を用いた連結Cavityは困難？
ミラーサイズの検討
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wθ＝λ/πより、λ～１０６４nmのときw～
10μmを達成するにはθ～0.03rad
f（focal length)=150mmとするとビーム
の拡がりは放物面鏡の位置で4.5mm →
ミラーΦ20mm程度以上が必要
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fを小さくしたほうが鏡位置でのビームサイズは
小さいが実際にビームラインにインストールする
際はfが大きくないと厳しい（ビームラインとの干
渉。衝突角にもよる）
ミラーの形状
y=x2/2f
f
L
f/2
D=L2/162f
L/22
L=20mm、f=150mmなら
D=0.12mm
軸外し放物面鏡の製作
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金属（アルミ、ニッケルなど）なら高い精度で製作可だが反射率が
低い（~95%）
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練習用にニッケル製を発注
メレスグリオ OA90° f=66mm, Φ＝50mm 面精度λ/2程度
83,980円X2枚 納期1ヶ月
石英ガラス+ 誘電多層膜コート で反射率99.9%以上を目指す
→増幅率400以上
製品
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Optical surfaces 社（UK)
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Surface Accuracy: λ/10 p-v at 633nm. Slope errors <
λ/10 per cm
Surface micro-roughness: 1nm rms
Surface Quality: 60/40 (MIL-O-13830A)
Zerodur + Al+MgF coatings
反射率~99.5%（ルミネックス）
OAの最大24.4°(f=150mm, Clear Aperture 65mm)
１個210万円、納期3ヶ月（ルミネックス）
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合成石英ガラスの購入検討
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Φ50、30および20、t10で検討。10枚程度
東芝セラミック T6040 不純度濃度<5bpm 1枚10
万円 納期2ヶ月
信越石英 SUPRASILシリーズ 不純物濃度<0.2ppm
10枚で8.5万円。納期1.5ヶ月
東ソー 今日打ち合わせ
加工
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KEK工作センター
 計測器はあるが研磨機はない→東さんが業者を調べて
くれる
 高富さんが担当
蒸着 → SOC？
その他見積り、発注状況
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除振台 照沼さんが発注済み（2月納品）
714MHｚパルスレーザー Time Bandwidth （インデコ） GE100 VAN 浦川さんが発注済み
レーザー用光学系
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アイソレーター EOT（ツカサテック）ｘ２
ミラー、ミラーホルダー Φ＝30mmX5, Φ＝20mmX5 シグマ
ビームスプリッタ 20mm□ X３ シグマ
波長板 λ/2 3枚 シグマ
高さ調整用ロッドおよびロッドスタンド(振動に弱い？） シグマ
ビームステアリングコンボ シグマ
フィルターホルダー X１ シグマ
IRセンサーカード X １ HCP（インデコ）
オシロスコープ Tektronix TDS3054B 110万円 1週間
Beam View Analyzer COHERENT？
光学ソフトウェア ZEMAX?
今後の予定（短期、中期）
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Alignment errorの影響の評価
4枚の平面ミラーを用いた蓄積Cavityを組
んでみる
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