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次世代放射光施設整備開発センター

進捗状況(過去のギャラリー)

掲載日:2022年10月27日更新
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次世代放射光施設の放射光設備設置状況(過去のギャラリー)

1)加速器設備の設置状況

線型加速器棟

線型加速器トンネル部に電子入射部の機器設置が開始されました。入射部では放射光の低エミッタンス実現のため、50 kV電子銃のアノード電極直後に238 MHz RF空胴を設置し、500 keVまで直ちに電子を加速します。続いて、電子ビームを476 MHzサブハーモニックバンチャー(SHB)で速度変調により集群し、Sバンド加速管に入射します。

また、クライストロンギャラリーにおいて、クライストロン用モジュレータ電源内コンデンサを高電圧充電する充電器の設置が開始されました。高電圧発生部では、高周波スイッチングにより最大50kVまでの高電圧を発生し、クライストロン用モジュレータ電源のコンデンサ を充電します。

入射部 充電器

(令和4年8月22日)

 

クライストロンギャラリーにおいても導波管の設置が開始されました(左写真中央部)。右側写真手前のステンレス製の機器はスパッタイオンポンプで、導波管内部のガスを排出し超高真空を保ちます。

導波管 導波管2

(令和4年6月21日)

 

トンネル内に導波管の設置が開始されました。導波管は大電力マイクロ波を供給するため、クライストロンから加速管を接続する無酸素銅製の矩形配管で、クライストロンギャラリー設置分を含めると約300本近い数となります。

トンネル導波管

(令和4年6月14日)

 

クライストロンギャラリーに、Cバンドクライストロンの組立が開始されました。Cバンドクライストロンは、既に設置済みのモジュレータ電源に組込まれ、動作に必要な350kV、310Aのパルス電力をモジュレータ電源より供給します。

クライストロン組立 クライストロン別角度

(令和4年6月9日)

 

トンネル内部において、電磁石設置が開始されました。線型加速器の電磁石は、ビーム収束系として用いる磁気レンズと四極電磁石、電子ビーム軌道を制御する偏向電磁石、及び電子ビーム軌道調整に必要なステアリング電磁石が計109台で構成されます。

線型電磁石 線型電磁石2

(令和4年6月1日)

 

クライストロンギャラリーでは、クライストロン用モジュレータ電源(ステンレス製の大型容器)の設置が開始されました。次世代放射光施設の線型加速器では、電子ビームを加速するために大電力マイクロ波を必要とします。このモジュレータ電源は、クライストロンに350kVの高電圧パルスを印加しマイクロ波を発生させるための電源です。

モジュレータ電源1 モジュレータ電源2

(令和4年6月1日)

 

線型加速器の主加速部である加速管の設置が開始されました。線型加速器は、30MeV電子入射部、入射部直後のビームエネルギー測定のためのシケイン部(BC1)、20台のCバンド高電場加速ユニットで構成されます。Cバンド高電場加速ユニットでは50MWクライストロン、RFパルス圧縮器、Cバンド加速管を使い42MV/mの加速電場を発生させ、加速管内で電子を加速させます。

加速管

(令和4年5月20日)

 

クライストロンギャラリーに高周波パルス圧縮器が設置され、トンネル内部には導波管架台(壁際の棒状の架台)及び電磁石架台(手前の矩形架台)の設置が開始されました。クライストロンにて発生するRF電力は、高周波パルス圧縮器にて約4倍に高めた後、導波管を通じて加速管に供給され電子ビームを加速します。

パルス圧縮機 電磁石架台

(令和4年4月28日)

 

加速管架台(Cバンド)の設置が開始されました。架台は上下ニ分割式で、下部架台である緑色の丸鋼管架台80台をトンネル内部の一部(約100m)に水準±1mm以下の精度で設置します。また、上部架台は加速管(Cバンド・ディスクロード型)の曲りを抑制(±0.1mm以下)するため、あらかじめ加速管を組上けた後に架台に設置します。

加速管架台 架台

(令和4年4月14日)

 

通信機器保管ラック、クライストロン部樹脂床設置完了 トンネル内3次元レーザ計測作業

クライストロンギャラリー 三次元計測作業 

(令和4年2月7日)                (令和4年1月27日)

 

蓄積リング棟

508MHz、出力1.2MWの連続波クライストロンで発生した高周波電力を、加速空胴に伝送するための導波管立体回路の設置が開始されました。この導波管を通じて、蓄積リング長直線部に設置される4台の加速空胴へ大電力を供給し、電子ビームのエネルギーを補充します。

蓄積リング導波管 蓄積リング導波管 トンネル上

(令和4年8月22日)

 

電子ビームが蓄積リングを周回するための容器である、真空チェンバの設置がセル06より開始されました。材質はステンレス製(SUS316L)で、直線部真空チェンバのビーム室内寸は高さ16mm、横幅30mmとコンパクトな設計のため高い製作精度が求められ、製作時の変形等多くの課題をクリアし本作業を迎えることができました。

  チェンバ チェンバ2  

(令和4年6月30日)

 

セル06及びセル05の半割作業が完了しました。電磁石中心部に配置する真空チェンバは、6/27週より計画通り設置作業を開始する計画です。

半割1 半割れ2

(令和4年6月21日)

 

電磁石鉄芯部の半割(分割)作業が開始されました。半割作業は電子ビームが周回するための真空チェンバ等を電磁石内に設置するための作業で、真空チェンバは6月下旬より設置を開始する計画です。

 電磁石半割 電磁石半割2

  (令和4年6月14日)

 

実験ホール温調ブースでの電磁石架台上のアライメントを終えた電磁石及び架台が、蓄積リングトンネル内部へ搬入され、設置作業が開始されました。蓄積リングの電磁石は、電子の方向を曲げる4 台の偏向磁石、電子を集束する 10 台の四極磁石、集束電子の収差を補正する10 台の六極磁石で構成される磁石列を基本単位(セル)として 16 セルで構成され、附帯機器を含めて約1年の長い時間をかけて設置します。 

電磁石  電磁石2

(令和4年5月13日)

 

​蓄積リングを周回する電子ビームの大電力高周波源として、周波数509MHz、最大出力1.2MW の連続波クライストロンが設置されました。電⼦ビームが偏向電磁⽯や挿⼊光源での放射光発⽣によって失ったエネルギー(放射損失)を、⾼周波加速空胴を通じて電子ビームを加速させ補充します。

蓄積リングクライストロン

(令和4年4月14日)​

 

実験ホールへの電磁石アライメント用温調ブースの設置が完了しました。建屋内の気流や温度の影響を排除し、電磁石を1台ずつ励磁することで磁場中心を直接観測しながら、複数の電磁石の架台へのアライメントを約半年の期間をかけて実施します。

温調ブース 磁石アライメント

(令和4年3月4日)

 

多極電磁石の搬入開始                多極電磁石搬入作業(実験ホールにて)

蓄積で多極電磁石搬入 蓄積多極電磁石搬入

(令和4年2月7日)                 (令和4年2月7日)

 

通信機器保管ラック設置作業

蓄積リング内周通路

(令和4年1月27日) 

 

2)共用ビームライン(3本)の設置状況

実験ホールのハッチ設置のための計測、罫書作業及び関係機器の搬入を実施しました。

ハッチ罫書 機器

(令和4年4月22日)