WEPI001 　加速構造　 7月31日 国際科学イノベーション棟5階 ホワイエ 13:30-15:30

ミューオン線形加速器APF方式IH-DTLプロトタイプ用入力RFカップラーの開発

Development of RF input coupler for Inter-digital H-mode drift-tube linac prototype with alternative phase focusing in muon linac

○中沢 雄河，飯沼 裕美（茨大理工），岩下 芳久（京大理），岩田 佳之（放医研），大谷 将士，河村 成肇，三部 勉，山崎 高幸，吉田 光弘（高エネ研），北村 遼，近藤 恭弘，長谷川 和男，森下 卓俊（原研），齊藤 直人（J-PARCセンター），須江 祐貴，四塚 麻衣（名大理），林崎 規託（東工大），安田 浩昌（東大理），Cicek Ersin（Siirt Univ., Gazi Univ.）

○Yuga Nakazawa, Hiromi Iinuma (Ibaraki Univ.), Yoshihisa Iwashita (Kyoto Univ.), Yoshiyuki Iwata (NIRS), Masashi Otani, Naritoshi Kawamura, Tsutomu Mibe, Takayuki Yamazaki, Mitsuhiro Yoshida (KEK), Ryo Kitamura, Yasuhiro Kondo, Kazuo Hasegawa, Takatoshi Morishita (JAEA), Naohito Saito (J-PARC center), Yuki Sue, Mai Yotsuzuka (Nagoya Univ.), Noriyosu Hayashizaki (Tokyo Tech.), Hiromasa Yasuda (Univ. of Tokyo), Ersin Cicek (Siirt Univ., Gazi Univ.)

J-PARCミューオンg-2/EDM精密測定実験を実現するためのミューオン線形加速器の１つであるAPF方式IH-DTLのプロトタイプでは、ミューオンをβ=0.08から0.15まで加速するために運転周波数324 MHzが採用された。加速性能を満たすためには60 kWの高周波電力を投入する必要がある。ビーム電流はほぼゼロかつデューティーが0.25%と低いことから、構造を単純化するために一台のRF入力カップラーを介して電力を投入する。カップラーは同軸導波管をベースに設計し、空洞との整合にはループアンテナを用いる。ループアンテナを空洞に挿入した場合、インピーダンス不整合や空洞内の電磁場歪みにより、加速性能が低下する恐れがある。電磁場歪みを抑制するためにループアンテナの挿入量を必要最低限にしつつ、空洞との電力反射が最小(VSWR(電圧定在波比)～1)となるようにループアンテナを最適化する必要がある。我々はループを最適化するためのテストカップラーを用いた低電力試験を行うことで、VSWR=1.01かつ電磁場歪みを7%以内に抑制するループ形状を確認した。本発表では、テストカップラーによるループアンテナの最適化の結果を報告すると共に、実機カップラー開発に向けた高周波窓の設計について述べる。