モード協力によるジャイロトロンの高効率動作

通过模式协作实现陀螺仪的高效运行

• 批准号: 10878070
• 负责人: 出原 敏孝
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10878070/
• 关键词: ジャイロトロン; モード協力; モード競合; 高効率動作; 電子ビーム効率

モード協力によるジャイロトロンの高効率動作の新たなメカニズムの提案とこれによるジャイロトロンの高効率化の検証を行なうことを目的として研究を行った。(1)ジャイロトロンの動作は,パルス動作であるため,計算機シミュレーションを各モードの時間的発展が追跡できるように改良して,モード協力のシミュレーションを行い,電磁波と電子ビームの間のエネルギーの交換を解析することより,モード協力による動作の高効率化の機構を明らかにした。(2)各モードの出力パワー及び周波数の時間的変化を実験的に追跡し、上記のシミュレーション結果と比較し,両者間のよい一致を得た。(3)グレーティングを用いて、ジャイロトロン出力を各モードに分離し、基本波モードと二次高調波モードの双方が使用可能なようにした。グレーティング面を楕円面とすることにより、各モードをガウシアンモードとして伝播させ、それぞれ円形導波管モード(TE_<11>モード)に変換して伝送し、同時使用できるようにして,ジャイロトロン出力の有効利用を可能にした。(4)2年間の研究結果を総合して、モード協力による動作開始電流の降下及び電子ビーム効率向上に対する定量的な目途を明らかにし、ジャイロトロンの高出力化のために応用することを計画した。

A proposal for a high efficiency operation of a collaborative project. (1)The motion of the electromagnetic wave is changed from the motion to the motion, the time development of the computer system to each node is improved, the motion of the computer system to each node is improved, the motion of the electromagnetic wave is improved, the motion of the electromagnetic wave is improved, and the motion of the electromagnetic wave is improved. (2)The time variation of the output and the frequency of each cycle was investigated and compared. The results were consistent. (3)Both fundamental and secondary harmonic waves can be used in different ways. In <11>addition to the above, it is also possible to use the power of the waveguide when the waveguide is switched to the other side of the waveguide. (4)2 The results of this study are summarized as follows: 1. The reduction of the operating current and the increase of the operating efficiency of the electronic equipment are planned.

项目成果

T.Idehara,et al.: "Study of electron beam misalignment in a submillimeter wave gyrotron" Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 19・10. 1303-1316 (1998)

T.Idehara 等人：“亚毫米波回旋管中电子束失准的研究”Int.J.Infrared and Millimeter Waves 19・10 (1998)。

I.Ogawa, et al.: "Production of an intense, well-collimated submillimeter wave beam and its application to plasma scattering measurements" Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 19・5. 727-736 (1998)

I.Okawa 等人：“强准直亚毫米波束的产生及其在等离子体散射测量中的应用”Int.J.Infrared and Millimeter Waves 19・5 (1998)。

M.Pereyaslavets,T.Idehara et al.: "Quick estimation of mode content in a submillimeter-wave gyrotron output"Int.J.Infrared Millimeter Waves. 20. 1195-1205 (1999)

M.Pereyaslavets、T.Idehara 等人：“快速估计亚毫米波回旋管输出中的模式内容”Int.J.Infrared Millimeter Waves。

T.Idehara,et al.: "High frequency and high mode purity operations of Gyrotron FUIVA" Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 19・7. 919-930 (1998)

T.Idehara 等人：“回旋管 FUIVA 的高频和高模式纯度操作”Int.J.Infrared and Millimeter Waves 19・7 (1998)。

T.Idehara,et al.: "Higher harmonic operations of submillimeter wave gyrotrons(Gyrotron FU Series)" Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 19・6. 803-816 (1998)

T.Idehara 等：“亚毫米波回旋管的高次谐波运算（Gyrotron FU 系列）”Int.J.Infrared and Millimeter Waves 19・6（1998）。