[0052]另外，本发明在其发明的范围内可对各实施方式进行适当变形、省略。
标号说明
[0053]I离子源、2第一级线性加速器、3第二级线性加速器、4射束传输系统、5圆形加速器、6高频电源、7谐振型功率分配装置、8匹配部、10高频加速器。
【主权项】
1.一种高频加速器的制造方法，该高频加速器包括: 第一级线性加速器，向该第一级线性加速器入射从离子源射出的带电粒子，且该第一级线性加速器对其进行加速； 第二级线性加速器，经由匹配部向该第二级线性加速器入射从该第一级线性加速器射出的带电粒子束，且该第二级线性加速器对其进行加速； 高频电源，该高频电源产生提供给所述第一级线性加速器及所述第二级线性加速器的高频功率；以及 功率分配装置，该功率分配装置将由所述高频电源提供的全高频功率分配并提供给所述第一级线性加速器及所述第二级线性加速器， 所述高频加速器的制造方法的特征在于，包括如下的设定步骤: 对提供至所述功率分配装置的所述第二级线性加速器的高频功率的功率分配率R的值、以及从所述第一级线性加速器的出口到所述第二级线性加速器的入口为止的所述匹配部的长度L与所述高频功率的角频率ω之间的比L/ω的值进行设定，以使得在所述第二级线性加速器中的比基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围还要大的所述全高频功率范围内，从所述第二级线性加速器射出带电粒子束。2.如权利要求1所述的高频加速器的制造方法，其特征在于，包括如下步骤: 第一步骤，在该第一步骤中，以所述R为参数，求出从所述第一级线性加速器射出的带电粒子束的中心能量相对于所述全高频功率的特性、即射出能量特性； 第二步骤，在该第二步骤中，求出入射至所述第二级线性加速器的带电粒子束相对于所述全高频功率的以所述R为参数的能量接受度特性； 第三步骤，在该第三步骤中，决定在所述第一步骤中求出的射出能量特性与在所述第二步骤中求出的能量接受度特性相匹配的所述R ; 第四步骤，在该第四步骤中，利用在所述第三步骤中决定的所述R，求出从所述第一级线性加速器射出的带电粒子束在所述第一级线性加速器的出口处的中心相位Φμ相对于所述全高频功率的特性、即射出相位特性； 第五步骤，在该第五步骤中，将从所述第一级线性加速器射出的带电粒子束的带电粒子的速度设为V时，利用在所述第四步骤中求出的所述射出相位特性，求出从所述第一级线性加速器射出的带电粒子束到达所述第二级线性加速器的入口时的带电粒子束的中心相位即Φ^+α/ω)"的以所述L/ω的值为参数的特性、即入口相位特性； 第六步骤，在该第六步骤中，利用在所述第三步骤中决定的所述R，求出入射至所述第二级线性加速器的带电粒子束相对于所述全高频功率的相位接受度特性； 第七步骤，在该第七步骤中，基于在所述第五步骤中求出的以所述L/ ω的值为参数的所述入口相位特性中的如下范围内所包含的所述入口相位特性，来决定所述L/ ω的值，该范围是在所述第六步骤中求出的相位接受度特性内、比基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围还要大的所述全高频功率范围；以及 第八步骤，在该第八步骤中，将所述功率分配装置的功率分配率R设定为在所述第三步骤中决定的值，将所述匹配部的长度L设定为在所述第七步骤中决定的值。3.如权利要求1所述的高频加速器的制造方法，其特征在于，包括如下的设定步骤: 对提供至所述功率分配装置的所述第二级线性加速器的高频功率的功率分配率R的值、以及从所述第一级线性加速器的出口到所述第二级线性加速器的入口为止的所述匹配部的长度L与所述高频功率的角频率ω之间的比L/ω的值进行设定，以使得在所述第二级线性加速器中的基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围的两倍以上的所述全高频功率范围内，从所述第二级线性加速器射出带电粒子束。4.如权利要求2所述的高频加速器的制造方法，其特征在于， 在所述第七步骤中，基于在所述第五步骤中求出的以所述L/ω的值为参数的所述入口相位特性中的如下范围内所包含的所述入口相位特性，来决定所述L/ω的值，该范围是在所述第六步骤中求出的相位接受度特性内、基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围的至少两倍以上的所述全高频功率范围。5.如权利要求1至4中任一项所述的高频加速器的制造方法，其特征在于， 所述第一级线性加速器是RFQ型线性加速器，所述第二级线性加速器是APF方式IH型DTL型线性加速器。6.如权利要求1至4中任一项所述的高频加速器的制造方法，其特征在于， 所述功率分配装置是谐振型功率分配装置。7.一种高频加速器，包括: 第一级线性加速器，向该第一级线性加速器入射从离子源射出的带电粒子，且该第一级线性加速器对其进行加速以作为带电粒子束射出； 第二级线性加速器，经由匹配部向该第二级线性加速器入射从该第一级线性加速器射出的带电粒子束，且该第二级线性加速器对其进行加速以作为带电粒子束射出； 高频电源，该高频电源产生提供给所述第一级线性加速器及所述第二级线性加速器的高频功率；以及 功率分配装置，该功率分配装置将由所述高频电源提供的全高频功率分配并提供给所述第一级线性加速器及所述第二级线性加速器， 所述高频加速器的特征在于， 对提供至所述功率分配装置的所述第二级线性加速器的高频功率的功率分配率R的值、以及从所述第一级线性加速器的出口到所述第二级线性加速器的入口为止的所述匹配部的长度L与所述高频功率的角频率ω之间的比L/ω的值进行设定，以使得在所述第二级线性加速器中的比基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围还要大的所述全高频功率范围内，从所述第二级线性加速器射出带电粒子束。8.如权利要求7所述的高频加速器，其特征在于， 对提供至所述功率分配装置的所述第二级线性加速器的高频功率的功率分配率R的值、以及从所述第一级线性加速器的出口到所述第二级线性加速器的入口为止的所述匹配部的长度L与所述高频功率的角频率ω之间的比L/ω的值进行设定，以使得在所述第二级线性加速器中的基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围的两倍以上的所述全高频功率范围内，从所述第二级线性加速器射出带电粒子束。9.如权利要求7或8所述的高频加速器，其特征在于， 所述第一级线性加速器是RFQ型线性加速器，所述第二级线性加速器是APF方式IH型DTL型线性加速器。10.如权利要求7或8所述的高频加速器，其特征在于， 所述功率分配装置是谐振型功率分配装置。11.一种圆形加速器系统，包括:权利要求7所述的高频加速器、将从该高频加速器射出的带电粒子束进行传输的射束传输系统、以及圆形加速器，向该圆形加速器入射通过该射束传输系统传输来的带电粒子束，且该圆形加速器对其进行加速，其特征在于， 所述射束传输系统中对所述带电粒子束作用的物理量仅为磁场。12.如权利要求11所述的圆形加速器系统，其特征在于， 将所述高频电源的高频功率设定成使得入射至所述圆形加速器的带电粒子束的能量宽度成为入射至所述圆形加速器的带电粒子束的设计能量宽度。
【专利摘要】在将从第一级线性加速器(2)射出的带电粒子入射并通过第二级线性加速器(3)进行加速的高频加速器的制造方法中，包括如下的设定步骤：对提供至功率分配装置(7)的第二级线性加速器(3)的高频功率的功率分配率(R)的值、以及从第一级线性加速器(2)的出口到第二级线性加速器(3)的入口为止的匹配部(8)的长度L与高频功率的角频率ω之间的比L/ω的值进行设定，以使得在第二级线性加速器(3)中的比基于针对各相位的入射带电粒子的相位接受度而决定的所述全高频功率的容许范围中的最大容许范围还要大的全高频功率的范围内，从第二级线性加速器(3)射出带电粒子束。
【IPC分类】H05H9/00, A61N5/10
【公开号】CN105027686
【申请号】CN201380073920
【发明人】菅原贤悟, 花川和之, 岸井保人, 山本和男
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2013年2月28日
【公告号】WO2014132391A1