(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前段加速器から入射される粒子ビームを、円筒共振器内の上記粒子ビームのビーム進行方向に沿って配置した円筒状の複数のドリフトチューブ電極内部を通過させるとともに、上記複数のドリフトチューブ電極間に生じる高周波電界により加速するドリフトチューブ線形加速器において、
上記複数のドリフトチューブ電極のうち上記円筒共振器の入射側の端部に配置されるエンドドリフトチューブ電極と上記前段加速器との間に上記前段加速器から円筒共振器内に入射される上記粒子ビームを磁場により収束させる収束機器を備え、
上記収束機器の少なくとも一部は上記エンドドリフトチューブ電極内部に配置されるとともに、
上記収束機器は上記エンドドリフトチューブ電極とは独立して位置調整可能に配置されたことを特徴とするドリフトチューブ線形加速器。
【請求項２】
上記エンドドリフトチューブ電極は、上記粒子ビームの入射側であって内部に上記収束機器を配置した第一領域と、この第一領域より内径および外径が小さい第二領域とを有し、この第二領域は、上記エンドドリフトチューブ電極に隣り合う第１ドリフトチューブ電極の外径と同じ外径を有することを特徴とする請求項１に記載のドリフトチューブ線形加速器。
【請求項３】
上記円筒共振器は、この円筒共振器の内径が粒子ビームのビーム進行方向に向けて拡大するＴＥモード型円筒共振器であり、上記エンドドリフトチューブ電極が配置される部分の上記円筒共振器の内径を、上記エンドドリフトチューブ電極に隣り合う第１ドリフトチューブ電極が配置される部分の上記円筒共振器の内径よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載のドリフトチューブ線形加速器。
【請求項４】
上記収束機器は永久磁石型四重極電磁石であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のドリフトチューブ線形加速器。
【請求項５】
上記複数のドリフトチューブ電極の配列がＡＰＦ法を適用したＩＨ型であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のドリフトチューブ線形加速器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空の円筒共振器に高周波電力を供給し、円筒共振器内の棒（ステム）により支持された電極（ドリフトチューブ）同士間に発生する電界で荷電粒子を加速するドリフトチューブ線形加速器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドリフトチューブ線形加速器は、円筒共振器内に中空円筒状のドリフトチューブ電極をビーム進行方向に沿って１対以上配列して構成される。円筒共振器内に高周波電力が供給され、ドリフトチューブ電極間に発生する高周波電界が荷電粒子（たとえば、陽子や炭素イオンなど）をビーム進行方向に沿って加速する。ドリフトチューブ電極の配列は、高周波電界の向きがビーム進行方向と逆向きのときに、荷電粒子がドリフトチューブ電極内に存在するように設計される。【０００３】
円筒共振器内に発生する電磁界モードはＴＭモード（円筒共振器長手方向に電界が発生）とＴＥモード（円筒共振器長手方向に磁界が発生）の２種類ある。ＴＭモードを用いたドリフトチューブ線形加速器にはアルバレ型ドリフトチューブ線形加速器がある。このアルバレ型ドリフトチューブ線形加速器においては、円筒共振器内の電磁界モードをそのままドリフトチューブ電極間に発生する加速・収束電界に用いるため、ドリフトチューブ電極は円筒共振器から吊り下げるようにステムにより支持される。一方、ＴＥモードを用いたドリフトチューブ線形加速器にはＩＨ（Interdigital-H）型ドリフトチューブ線形加速器等がある。ＩＨ型ドリフトチューブ線形加速器では、円筒共振器内の電磁界モードはそのままでは加速・収束電界に用いることができないため、ドリフトチューブ電極を支持するステムを円筒共振器上下（もしくは左右）から交互に配列し、誘導電流により間接的にドリフトチューブ電極間に加速・収束電界を発生させる。【０００４】
それら共振器内部に、所定の周波数の高周波電力を投入すると共振が起こり、ドリフトチューブ電極間に電界が発生する。このドリフトチューブ電極間に発生した電界により粒子はドリフトチューブ電極間を超えるごとに次々と加速される。【０００５】
粒子ビームは荷電粒子の集合体であるため、粒子間でお互いに発散力が働く（これを空間電荷効果と呼ぶ）。そのため粒子ビームは進行方向に進むにつれ径方向・進行方向ともに広がり、とくに径方向の発散により真空ダクト壁に衝突し粒子ビームは損失する。そのため、径方向ビーム発散を抑えるビーム径方向収束機器が必要となる。従来は収束機器とドリフトチューブ電極を一体にした収束機器内蔵型ドリフトチューブ電極によってビーム発散を抑えていた（特許文献１）が、近年ドリフトチューブ電極間に発生する湾曲の電界分布と、荷電粒子がドリフトチューブ電極間を通過するタイミングを連成設計することでビーム収束力を得るAlternating-Phase Focusing（ＡＰＦ）法が提案された（特許文献２）。【０００６】
ＡＰＦ法をＩＨ型線形加速器に適用したＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器は、収束機器内蔵型ドリフトチューブ電極を使用する必要がないため安価で単純な構造となり、たとえば医療装置などの信頼性が必要となる分野において用いられている。【０００７】
炭素イオンなどの重粒子線（陽子は含まず）を用いた医療用シンクロトロン施設では、入射器の後段加速器にＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器が利用されている。イオン源にて生成した炭素イオンを前段加速器にて予備加速した後、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器の入射条件（アクセプタンス）を満たすように３連の四重極電磁石により収束した後、入射された炭素４価ビームを4MeV/uまで400eμA(=100μA)加速する。このＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器により、従来の収束機器内蔵型ドリフトチューブ電極を使用したドリフトチューブ線形加速器（アルバレ型線形加速器）に比べ、全長が１/６程度の小型化が達成されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１-３２９７５号公報
【特許文献２】特開２００６−３５１２３３号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 572(2007) 1007-1021
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
粒子ビームは荷電粒子の集合である為、個々の電荷により粒子間には互いに反発する力が働く。この空間電荷効果は、とくに荷電粒子が陽子のように軽く大電流の粒子ビームに対し、さらには粒子エネルギが低い場合、ビーム進行方向に対する径方向の発散力が相対的に大きくなるため問題となる。特にＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器では炭素ビームを4MeV/uまで小電流（100μA）加速した実績があるが、ＡＰＦ収束力が弱いため、陽子線を用いた医療用シンクロトロン施設用入射器として必要な7MeVまで10mA以上の大電流の陽子を加速することはできなかった。たとえば、陽子ビームを収束するために必要な収束力は炭素４価ビームの３倍、さらに電流量も100μAから10mA以上と１００倍以上、つまり炭素ビームに比べ３００倍以上収束力を得る必要があるため、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器を大電流陽子加速用に適用することはできなかった。【００１１】
この発明は、以上のような従来の加速器の問題点を解消するためになされたもので、大電流の粒子ビームを加速できるドリフトチューブ線形加速器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、入射される粒子ビームを、円筒共振器内の上記粒子ビームのビーム進行方向に沿って配置した円筒状の複数のドリフトチューブ電極内部を通過させるとともに、複数のドリフトチューブ電極間に生じる高周波電界により加速するドリフトチューブ線形加速器において、複数のドリフトチューブ電極のうち円筒共振器の最も入射側に配置されるエンドドリフトチューブ電極内部に、粒子ビームを収束させる収束機器をエンドドリフトチューブ電極とは独立して位置調整可能に配置したものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、大電流の粒子ビームを加速できるドリフトチューブ線形加速器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器の要部を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器のドリフトチューブ電極を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器の図１のＡ−Ａ部およびＢ−Ｂ部の断面を示す概略断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器のエンドドリフトチューブ電極の一例を示す拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器の収束機器のハウジングの一例を示す拡大断面図である。
【図６】ドリフトチューブ線形加速器の入射粒子ビームの位置ずれの影響を説明する線図である。
【図７】本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器の電界分布を説明する線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるドリフトチューブ線形加速器の要部の構成を示す断面図である。図１のドリフトチューブ線形加速器は、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器である。真空容器を兼ねた円筒共振器１内にビーム進行方向２にドリフトチューブ電極３が入射側から第１、第２・・・第ｎ個と複数個配列されている。なお、ドリフトチューブ電極のうち、第１ドリフトチューブ電極を符号１２とし、この第１ドリフトチューブ電極１２の入射側に隣り合うドリフトチューブ電極、すなわち最も入射側に配置されるドリフトチューブ電極をエンドドリフトチューブ電極と称し、符号１３とする。このドリフトチューブ線形加速器はＡＰＦ収束法を適用しているため、ドリフトチューブ電極３の間隔は一様に広がらず、周期を持って広がることが特徴である。円筒共振器１内にはリッジ５が円筒共振器１の上下（もしくは左右）一対に設けられる。ドリフトチューブ電極３はステム６により支持され円筒共振器１に設置されたリッジ５上に設置される。なお、図１では、円筒共振器１の出射側の断面は省略して示している。
【００１６】
図２は、ドリフトチューブ電極３の拡大断面図である。ドリフトチューブ電極３間に高精度な加速・収束電界分布を発生させるために、ステム６にはビーム進行方向に±0.2mm、径方向に±0.2mm程度のアライメント位置調整が必要である。そのため、ビーム進行方向には位置調整機構が、径方向には最終加工しろが、設けられている。ビーム進行方向の位置調整機構としてはステム６にステム台座７を設け、ステム台座ネジ穴８で調整する手法が簡便である。径方向最終加工しろは上記ステム台座７の底面部９（リッジ５と面接触する部分）、もしくはドリフトチューブ電極３とステム６が分離型である場合はドリフトチューブ電極３とステム６が接合する部分１０を最終加工しろとして設ける。図２は、ステム台座７に最終加工しろを設けた場合である。
【００１７】
円筒共振器１の空胴径（内径）は粒子ビームのビーム進行方向２に向けて拡大する。これは、ドリフトチューブ電極が入射側に集中することで円筒共振器１全体から見ると入射側に静電容量が集中していることと等価となり、円筒共振器１内のドリフトチューブ電極間に発生する電界強度分布が入射側に集中するのを防ぐためである。
【００１８】
ドリフトチューブ電極間に発生する電界強度は、次式（１）で表されるファラデーの法則に従う。
【００１９】
【数１】
0005602855.tif 000002
【００２０】
ここで、ｌはドリフトチューブ電極３間長、ＥＤＴはドリフトチューブ電極３間に発生する電界強度、ＢはＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器内に発生する磁界強度、ドットは時間微分を示し、Ｓは高周波電流の経路により囲まれる断面積（∝円筒共振器１の径）である。上式に従うと、ドリフトチューブ電極３間の電界を増加させるためには円筒共振器１の径を拡大させることになる。この様子を図３に示す。図３は、図１のＡ−Ａ位置における断面図（図３の左側）および図１のＢ−Ｂ位置における断面図である。逆に、図３のＣ−Ｃ位置における断面図が図１となる。図３に示すように、円筒共振器１の入射側における径Ｄ１よりも、出射側における径Ｄ２を大きくしている。このように円筒共振器１の径を出射側に向かって増加させることで、入射側に集中する電界強度分布を出射側に向かって増加させて、結果として円筒共振器１全体で均一の電界強度分布を得ることができる。
【００２１】
円筒共振器１には、例えばＲＦＱ線形加速器などの前段加速器２７からの粒子ビームを、収束機器である３連の永久磁石型四重極磁石１４を通して入射させる。円筒共振器１の両端には端板１１が設置される（図１では出射側の端板は図示されていない。）。この端板１１は円筒共振器１を形成するためであり、あるいは円筒共振器１が真空容器と兼ねている場合は真空容器を形成するために必要である。第１ドリフトチューブ電極１２と対を成す電極として、端板１１にはエンドドリフトチューブ電極１３が取り付けられている。とくにエンドドリフトチューブ電極１３の入射側内部には収束機器として３連の永久磁石型四重極磁石１４の一部が配置されている。本実施の形態１では、収束機器の一部がエンドドリフトチューブ電極１３の内部に配置されている例を示しているが、収束機器の全てをエンドドリフトチューブ電極１３の内部に配置しても良い。要するに、少なくとも収束機器の一部がエンドドリフトチューブ電極１３の内部に配置される構成であれば本発明の効果を奏する。
【００２２】
図４はエンドドリフトチューブ電極１３の詳細な断面図である。エンドドリフトチューブ電極１３にも他のドリフトチューブ電極３に対する位置調整として軸方向に±0.2mm、径方向に±0.2mm程度のアライメント位置調整が必要である。そのため、ビーム進行方向には最終加工しろが、径方向には位置調整機構が設けられている。例えば、エンドドリフトチューブ電極台座１７の端板１１と接合する面１５がビーム進行方向の最終加工しろとなり、径方向位置調整機構は端板１１に取り付けるためのエンドドリフトチューブ電極台座ねじ穴１６となる。あるいは、端板１１とエンドドリフトチューブ電極１３をはめ合いにて接合した場合は、図１に示す端板１１と円筒共振器１との接合用端板ねじ穴２３にて径方向位置調整を実施する。
【００２３】
エンドドリフトチューブ電極１３と第１ドリフトチューブ電極１２との間に加速・収束電界分布を発生させるため、エンドドリフトチューブ電極１３は、収束機器を配置するための径方向に拡大した第１領域１８と、他のドリフトチューブ電極３と同じ外径をもつ第２領域１９とから構成される。第２領域１９の長さは、エンドドリフトチューブ電極１３と第１ドリフトチューブ電極１２との間に発生する電界強度に実質的に影響を及ぼさないようにする。例えば、第２領域を全く設けない場合、第１ドリフトチューブ電極１２とエンドドリフトチューブ電極１３間に発生する電気力線は、明からに他のドリフトチューブ電極間に発生するものと異なってしまう。そのため、少なくとも、粒子のエネルギが一番低い第１ドリフトチューブ電極１２を支えるステム位置を指標にすると、第２領域は第１ドリフトチューブ電極１２のエンドドリフトチューブ電極１３に対向する端面から第１ドリフトチューブ電極１２を支えるステムまでの距離以上の長さで設けるべきである。ＡＰＦ法を適用する為に、第１ドリフトチューブ電極の全長よりも短いドリフトチューブ電極がある場合は、そちらを指標に考える。
【００２４】
永久磁石型四重極磁石１４は９０度おきにＮ極とＳ極が配置されている磁石であり、この磁石の配置による磁場分布は、ビーム径を水平方向や垂直方向に、収束させたり発散させたりする効果があり、たとえば水平方向に発散-収束-発散のように３連配置する。
【００２５】
図５は収束機器としての３連の永久磁石型四重極磁石１４を設置するハウジングの一例を示す詳細断面図である。３連の永久磁石型四重極磁石１４は個別に径方向およびビーム進行方向に対し±0.01mm程度調整する必要があるため、各永久磁石型四重極磁石１４がハウジングに対して位置調整できるよう位置調整機構が設けられている。ビーム軸方向にはスペーサ２０を加工、あるいは厚みの異なるスペーサ２０を準備しておきスペーサ２０を交換、することで、位置調整する。また、径方向にはハウジング内径に対して押しねじ２１にて位置調整する。ハウジング構造中心と各永久磁石型四重極磁石１４磁界中心が一致する機構とは別に、ハウジング構造中心とビーム中心軸との径方向を位置調整ができる機構が設けられている。この位置調整機構はエンドドリフトチューブ電極１３とは独立に位置調整できる機構である。ビーム進行向にはＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器の上流に配置する構造物（たとえば前段加速器２７の真空容器）との接合面２２を最終の加工しろとして利用して、径方向には上流構造物との接合用ねじ穴２３にて調整する。ハウジングには収束機器とともに電流測定器としてＣＴ等を内蔵すると、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器への入射粒子ビーム電流量を測定することができる。また、ハウジングには自動調整機構が設けられていると、真空中にて実施されるビーム試験中であっても調整を行う事ができる。
【００２６】
10mA以上の大電流陽子ビームである粒子ビームが入射側からＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器に入射される。入射される粒子ビームは必ずしも３連の永久磁石型四重極磁石１４中心軸と一致していない。四重極磁石中心に対し軸ずれした入射粒子ビームが通過すると、径方向に収束または発散する作用に加え、ビーム自体が偏向される作用が生じる。とくに大電流陽子ビームを収束するための四重極磁石の磁場勾配は100T/m級であるため、その偏向量も無視できず±0.1mm程度の位置調整でビーム軸と四重極磁石中心をそろえる必要がある。
【００２７】
図６は100T/m級の磁場勾配を有する３連（図１の紙面に垂直な方向に発散-収束-発散）の永久磁石四重極磁石に対し、図１の紙面に垂直な方向に、中心から1mmオフセットした入射粒子ビームが受ける偏向量（一点鎖線の曲線２４）、0.5mmオフセットした入射粒子ビームが受ける偏向量（破線の曲線２５）、そして0.2mmオフセットした入射粒子ビームが受ける偏向量（実線の曲線２６）を示している。ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器は径方向の収束力が弱いため、ビーム角度誤差に対する許容値が1mrad以下と小さい。0.2mmのオフセットした入射粒子ビームが受ける偏向量（図６において、実線の曲線２６の右端での傾きで、それぞれの曲線の傾きを評価した値を、傾きを示す矢印とともに記載している。）は、1.3mrad程度となっており、0.2mmのオフセット量でも無視できない事がわかる。そのため、入射粒子ビーム位置を測定し、３連の永久磁石型四重極磁石１４を設置したときのビーム偏向量を測定し、許容ビーム角度誤差内に収まるように永久磁石型四重極磁石１４の位置を調整する。
【００２８】
ドリフトチューブ線形加速器はドリフトチューブ電極３間での高周波電界で加速するため、ビーム進行方向とは逆向きの高周波電界が発生している間は加速することができない。ビーム進行方向とは逆方向の高周波電界の影響を受けないよう、この期間は粒子ビームがドリフトチューブ電極３内にいるようにドリフトチューブ電極３の配列が設計される。したがって、かりにＤＣビーム（時間的に連続したビーム）がドリフトチューブ線形加速器に入射してもすべての粒子ビームを加速する事ができない。このため、ドリフトチューブ線形加速器から必要な電流量を出射するためには、たとえば低エネルギ領域にて粒子ビームの加速と群集化（バンチ）を行うことができるＲＦＱ線形加速器を前段加速器２７として使用する。ただし、粒子ビームのバンチのみを実施するバンチャーなどを用いてＤＣビームやビーム進行方向に拡がった粒子ビームをバンチしてからドリフトチューブ線形加速器に入射する必要がある。しかしながら、たとえばＲＦＱ線形加速器を前段加速器２７として採用し、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器の径方向アクセプタンスを達成するために従来型の四重極電磁石を用いると、その電磁石本体の大きさによりビーム輸送距離が長尺になり、粒子ビームはビーム進行方向の空間電荷効果により発散してしまう。
【００２９】
その結果、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器に入射することができても、入射粒子ビームはビーム進行方向のアクセプタンスに収まることができず大電流を加速することはできない。しかもエンドドリフトチューブ電極１３は、ＩＨ型線形加速器でのビーム進行方向に磁界が発生し、円筒共振器１両端まで磁界を発生させるだけの長さが必要であり、エンドドリフトチューブ電極１３の長さをビーム発散の都合で短くすることはできない。そのため、収束機器のビーム進行方向を短縮化できる永久磁石型四重極磁石１４を使用するとともに、収束機器としての永久磁石型四重極磁石１４の一部をエンドドリフトチューブ電極１３内に配置した。図１におけるＬの領域は陽子ビームをＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器に入射するためのマッチングセクションである。全長50mm程度の永久磁石型四重極磁石１４を用いた結果、前段加速器２７の電極末端からＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器の第１ドリフトチューブ電極１２間までの距離を運転周波数200MHzの３周期分程度に抑えることができ、ビーム進行方向に粒子ビームが発散する前にＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器に入射すること（ビーム進行方向アクセプタンス内）ができる。
【００３０】
エンドドリフトチューブ電極１３に永久磁石型四重極磁石１４の一部を配置すると、他のドリフトチューブ電極３に比べ共振器内でのエンドドリフトチューブ電極１３が占める割合が大きくなってしまう。そのため、入射側から出射側に行くに従って拡大する円筒共振器１の構造において、入射側で高周波によって発生する高周波磁界の実質磁界領域が減少するので、加速・収束電界が減少してしまう。加速・収束電界が減少すると、低エネルギ領域で空間電荷効果作用が著しいため、大電流粒子ビームを収束することができなくなってしまう。そのため入射側の円筒共振器１は電界強度を均一化させるために出射側に向けて拡大している空胴径以上に拡大させる。すなわち、図１で示したように、エンドドリフトチューブ電極１３が配置される部分の円筒共振器１の内径Ｄ３を、第１ドリフトチューブ電極１２が配置されている部分の円筒共振器１の内径Ｄ１よりも大きくする。
【００３１】
図７は、エンドドリフトチューブ電極１３が配置される部分の円筒共振器の内径Ｄ３の違いによる電界分布の違いを示す図である。図７において、点線で示す電界分布３０は入射側円筒共振器の内径Ｄ３が拡大されず、円筒共振器１の第１ドリフトチューブ電極１２付近の内径Ｄ１と同じ場合の電界分布であり、実線で示す電界分布３１はエンドドリフトチューブ電極１３が配置される部分の円筒共振器の内径Ｄ３を図１に示すようにＤ１より拡大した場合の電界分布である。図７で示すように、エンドドリフトチューブ電極１３内に収束機器を配置しても、この部分の円筒共振器１の径を拡大することで、円筒共振器１のエンドドリフトチューブ電極１３を配置した部分に必要な磁界発生のための空間領域を得る事ができ、入射側での加速・収束電界が増加する。このように、エンドドリフトチューブ電極１３が配置される部分の円筒共振器の内径を拡大することで、収束機器を配置したことによるエンドドリフトチューブ電極１３の径拡大に対応できる。
【００３２】
前段加速器等からの出射粒子ビームは、大強度磁場勾配の永久磁石型四重極磁石１４により偏向されずに収束のみ実施され、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器の径方向の入射条件にマッチングされる。また、前段加速器と後段加速器の輸送距離も短縮することができるため、ビーム進行方向の入射条件もマッチングされる。一方、ＡＰＦ−ＩＨ型線形加速器内で発生する加速・収束電界に関し、エンドドリフトチューブ電極１３と第１ドリフトチューブ電極１２間においても、入射側の円筒共振器１の径が拡大していることで、他のドリフトチューブ間に発生する程度の電界強度を得る事ができる。さらに、エンドドリフトチューブ電極１３の第１ドリフトチューブ電極１２と対向する部分の形状が第１ドリフトチューブ形状と同形状のため、エンドドリフトチューブ電極１３内部に永久磁石を配置していることによる不均一電界の発生を抑えることができる。また、収束機器とエンドドリフトチューブ電極１３を互いに独立して位置調整できるよう構成したため、入射粒子ビーム条件と粒子ビーム加速条件を独立して達成することが可能であり、大電流の粒子ビームを加速することができるようになった。
【符号の説明】
【００３３】
１：円筒共振器                      ２：ビーム進行方向
３：ドリフトチューブ電極          １２：第１ドリフトチューブ電極
１３：エンドドリフトチューブ電極
１４：永久磁石型四重極電磁石（収束機器）
１８：エンドドリフトチューブ電極の第一領域
１９：エンドドリフトチューブ電極の第二領域
Ｄ１：第１ドリフトチューブ電極付近の円筒共振器の内径
Ｄ３：エンドドリフトチューブ電極が配置される部分の円筒共振器の内径
【図１】
0005602855.tif 000003
【図２】
0005602855.tif 000004
【図３】
0005602855.tif 000005
【図４】
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【図５】
0005602855.tif 000007
【図６】
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【図７】
0005602855.tif 000009