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JPH0770360B2 - 偏光発生装置 - Google Patents
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JPH0770360B2 - 偏光発生装置 - Google Patents

偏光発生装置

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JPH0770360B2
JPH0770360B2 JP34464789A JP34464789A JPH0770360B2 JP H0770360 B2 JPH0770360 B2 JP H0770360B2 JP 34464789 A JP34464789 A JP 34464789A JP 34464789 A JP34464789 A JP 34464789A JP H0770360 B2 JPH0770360 B2 JP H0770360B2
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重益 岡田
博文 高林
弘 鬼頭
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Proterial Ltd
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Sumitomo Special Metals Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 利用産業分野 この発明は、光輝度光源用ウイグラーまたはアンジュレ
ーターと呼ばれる偏光発生装置の改良に係り、一対の磁
石列を上下に2分割して2段構成の分割磁石列となし、
一対の非ギャップ側の分割磁石列を同一方向に移動させ
て磁界強度を変化させ、厳格な水平度を要求される磁石
列間のギャップ調整を不要にした偏光発生装置に関す
る。
背景技術 光速に近い電子ビームが磁界中を通過すると電磁波、す
なわちシンクロトロン放射光を発生するが、異磁極磁石
を交互に配置して磁界方向が交互に変化する磁界中にこ
の電子ビームを通過させると、相互に干渉し合いより輝
度の高い光が得られる。(特開昭61-19100号公報) かかる干渉性放射光発生装置は挿入型光源と呼ばれ、例
えば、電子蓄積リングに用いられ、偏光特性の違いか
ら、磁界の周波数(N)の2N倍の光が得られるタイプが
ウイグラー、これより磁界が弱く電子軌道の振幅が極め
て小さいのがN2の強度の光が得られるタイプがアンジュ
レーターと呼ばれている。
偏光発生装置の構成は、第3図に示す如く、所要寸法の
多数個の磁化方向が異なる磁石ブロック(22)を、磁界
方向が交互に変化するように所要パターンで配列した一
対の磁石列(21a)(21b)を、垂直支柱に種々の機械的
支持機構を用いて相対向させてあり、所要の高輝度放射
光を得るためには磁界強度を変化させる必要があり、こ
の磁石列(21a)(21b)間を所要のギャップ(Lg)寸法
に調整位置きめできるように構成してある。
従って、水平配置の磁石列は、極めて高い昇降位置決め
精度とともにギャップ調整後の平行度も極めて高い精度
を要求される。
前記の一対あるいは複数対の磁石列を昇降可能に水平支
持する機械的支持機構は、磁石列を装着した支持ビーム
を直動型軸受を介在させて垂直支柱に当接させるか、所
要形状の垂直支柱を内挿した構成、あるいはボールスク
リューを用いた構成などが用いられるが、いずれの型式
の直動型軸受、ボールスクリューであっても、軸受の精
度あるいはボールの精度から昇降位置決め精度を10μm
以下にすることができず、また、平行度も50μm/m以下
とすることが困難であった。
また、ギャップ量を変更する手段として1本のねじ軸に
右ねじ部と、左ねじ部を設け、ねじ軸を正転または逆転
方向に同調回転させることによってギャップ量の変更を
行なう構成が考えられるが、μm単位の変位を取り扱う
上で機械上精度確保に限界があった。
そこで、出願人は、第4図に示す如く、立設された支柱
(4)に一対の水平ビーム(20)を昇降ブラケット(1
0)を介して昇降可能に支持し、水平ビーム(20)に磁
石列(21a)(21b)を支持させ、昇降ブラケット(10)
を位相調整機構を有するカップリング(30)で1本とな
した相互に逆ねじが螺刻された1対のスクリューシャフ
ト(7a)(7b)に螺合させて、相対向させた一対の磁石
列(21a)(21b)のギャップを極めて高精度かつ高平行
度で調整位置決めできる偏光発生装置を提案(特願平1-
257337号)した。
また、この偏光発生装置では、昇降支持機構に、昇降ブ
ラケットの垂直摺動面をテーパー面となしてこれと逆テ
ーパー面の低摩擦係数スライダー部材を用い、支柱垂直
面と昇降ブラケットの当該所定面との間の隙間をなくす
るなど、μm単位の変位を取り扱う高精度の機械的機構
が不可欠である。
発明の目的 この発明は、偏光発生装置の相対向する一対の磁石列間
のギャップを高精度でかつ高平行度で昇降位置決めしな
ければならない現状に鑑み、かかる高精度を要求される
ギャップ調整機構を不要にした構成からなる偏光発生装
置の提供を目的としている。
発明の概要 この発明は、 磁化方向の異なる複数の磁石を所要パターンで水平配列
した一対の磁石列を相対向して、磁石列間に所要ギャッ
プを形成し、該ギャップ内を通過する電子に磁界を作用
させる偏光発生装置において、 水平配列した各磁石列を上下に2分割して、配列された
磁化方向パターンが同一の磁石列を2段重ねとなし、 各磁石列の非ギャップ側の分割磁石列を、ギャップ側の
分割磁石列に対して水平移動可能となし、同一方向に移
動させて所要ギャップ内に発生する磁界強度を変化させ
ることを特徴とする偏光発生装置である。
発明の図面に基づく開示 第1図はこの発明による偏光発生装置の磁石列の構成を
示す説明図である。
第2図はこの発明による偏光発生装置の分割磁石列の支
持構成を示す一実施例の説明図である。
第3図は従来の偏光発生装置の磁石列の構成を示す説明
図である。第4図は出願人の先の提案に係る偏光発生装
置の正面説明図である。
この発明は、偏光発生装置のギャップ調整を不要にした
構成を目的に種々検討した結果、一対の磁石列を上下に
2分割して2段構成の分割磁石列となし、一対の非ギャ
ップ側の分割磁石列を同一方向に移動させることによ
り、容易に所要の磁界強度の変化が得られ、従来のギャ
ップ調整機構が不要になることを知見し、この発明を完
成したものである。
この発明による偏光発生装置は、第4図に示す先の提案
に係る偏光発生装置の例で説明すると、床(1)上にボ
ルトとナット部材とからなる平行度調整機(2)を介し
て水平配置されるコモンベース(3)上に4本の角柱状
の支柱(4)を立設し、その上端に梁部材(5)を設け
た箱型フレームにおいて、該箱型フレームの短辺側とな
る近接する2本の支柱(4)(4)間に、後述する支持
構成にて配置される分割磁石列を支持するビーム(20)
を固着するだけの極めて簡単な構成となり、ギャップ調
整機構となる、昇降ブラケット(10)、スクリューシャ
フト(7a)(7b)及びその軸受け(6a1)(6a2)(6b1)(6
b2)、駆動用のステップモータ(9)やギアボックス
(8)等が不要になる。
この発明による偏光発生装置の磁石列は、第3図に示す
如き所要寸法の多数個の磁化方向が異なる磁石ブロック
(22)を、磁界方向が交互に変化するように所要パター
ンで配列した一対の磁石列(21a)(21b)を、上下に2
分割して、第1図に示す如く、配列された磁化方向パタ
ーンが同一の磁石列を2段重ねの磁石列(23a1,2)(23b
1,2)に構成してある。
詳述すると、第3図のL×W寸法の各磁石ブロック(2
2)を、第1図の如く、上側磁石列(23a)で示すと、ギ
ャップ側のL1×W寸法の磁石ブロック(24a1)と、非ギャ
ップ側のL2×W寸法の磁石ブロック(24a2)とに上下に2
分割して、上側磁石列(23a)をギャップ側の分割磁石
列(23a1)と非ギャップ側の分割磁石列(23a2)の2段重ね
構成となしてある。
また、下側磁石列(23b)も同様に、上下に2分割した
磁石ブロック(24b1)(24b2)で、上下の分割磁石列(23b1)
(23b2)の2段重ね構成となしてある。
これらの分割磁石列の支持構成は種々考えられるが、こ
こでは第2図に示す簡単な構造からなる例を説明する。
また、第2図では下側の磁石列(23b)を構成する分割
磁石列(23b1)(23b2)の支持構成を示すが、上側の磁石列
(23a)についても同様構成が採用できる。
支持構成は、第4図に示すI型ビーム(20)に載置され
る基板(25)上に配設される一対のL型支持部材(26)
(26)と門型支持部材(27)とから構成される。
すなわち、ギャップ側の分割磁石列(23b1)は、その側端
面に設けた溝部に嵌合する凸部を有する一対のL型支持
部材(26)(26)に挟まれて固定される。
非ギャップ側の分割磁石列(23b2)は、上下面にベアリン
グ(28)を配設した門型支持部材(27)の凹部に固着さ
れて、基板(25)上を水平移動自在に配置され、公知の
ねじ送り機構、シリンダー機構などにより容易に移動さ
せることができる構成からなる 各磁石列(23a)(23b)の非ギャップ側の分割磁石列(2
3a2)(23b2)を、固定されたギャップ側の分割磁石列(23a
1)(23b1)に対して水平移動可能となしたかかる構成にお
いて、非ギャップ側の分割磁石列(23a2)(23b2)を同一方
向に移動させることにより、所要ギャップ(Lg)内に発
生する磁界強度を変化させることができる。
この発明は、配列された磁化方向パターンが同一の分割
磁石列の2段重ねからなる磁石列を特徴とするが、各磁
石ブロックのギャップ側及び非ギャップ側の分割磁石ブ
ロック(24a1)(24a2)の第1図の如き垂直方向(L)の寸
法比率は、設定するギャップ(Lg)量、要求される磁界
強度の変化量等に応じて適宜選定される。
従って、各磁石列(23a)(23b)において、ギャップ側
の分割磁石列(23a1)(23b1)と非ギャップ側の分割磁石列
(23a2)(23b2)との発生磁力を同一あるいは差を設けるた
め、寸法比率を変えるほか、磁石材質を変えることもで
きる。
また、この発明による偏光発生装置は、非ギャップ側の
分割磁石列を水平摺動自在となして、上述の磁石列を支
持するビーム等をフレームで水平支持することができれ
ば、第2図に示す構成のほか公知の何れのフレーム構成
でも採用できる。
発明の効果 この発明による偏光発生装置は、一対の磁石列を上下に
2分割して2段構成の分割磁石列となし、一対の非ギャ
ップ側の分割磁石列を同一方向に移動調整可能に構成し
たことにより、容易に所要の磁界強度の変化が得られ、
高精度を要求されるギャップ調整機構を不要にでき、か
つ装置の構造をきわめて簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による偏光発生装置の磁石列の構成を
示す説明図である。 第2図はこの発明による偏光発生装置の分割磁石列の支
持構成を示す一実施例の説明図である。 第3図は従来の偏光発生装置の磁石列の構成を示す説明
図である。第4図は出願人の先の提案に係る偏光発生装
置の正面説明図である。 1……床、2……平行度調整機、3……コモンベース、
4……支柱、5……梁部材、6a1,6a2,6b1,6b2……軸
受、7a,7b……スクリューシャフト、8……ギアボック
ス、9……ステップモータ、10,15……昇降ブラケッ
ト、11……ホルダー、12……スライダー、13……樹脂
層、14a,14b……ナット部材、20……Iビーム、21……
磁石列、21a,21b,23a,23b……磁石列、24a1,24a2,24b1,
24b2……磁石ブロック、23a1,23a2,23b1,23b2……分割
磁石列、25……基板、26……L型支持部材、27……門型
支持部材、28……ベアリング、30……カップリング。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−229800(JP,A) 特開 平2−195700(JP,A) 特開 平3−119700(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁化方向の異なる複数の磁石を所要パター
    ンで水平配列した一対の磁石列を相対向して、磁石列間
    に所要ギャップを形成し、該ギャップ内を通過する電子
    に磁界を作用させる偏光発生装置において、 水平配列した各磁石列を上下に2分割して、配列された
    磁化方向パターンが同一の磁石列を2段重ねとなし、 各磁石列の非ギャップ側の分割磁石列を、ギャップ側の
    分割磁石列に対して水平移動可能となし、同一方向に移
    動させて所要ギャップ内に発生する磁界強度を変化させ
    ることを特徴とする偏光発生装置。
JP34464789A 1989-12-28 1989-12-28 偏光発生装置 Expired - Fee Related JPH0770360B2 (ja)

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