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자유 전자 레이저 발생장치에 있어서,전자 빔을 주사하는 인젝터;상기 인젝터를 통과한 전자 빔이 입사되며, 전자기장을 이용하여 전자를 가속시키거나 감속시키는 선형가속기;상기 선형가속기를 통과한 전자 빔의 진행 경로를 변경하는 제1 경로 변경부;상기 제1 경로 변경부를 통과한 전자 빔에 포함된 전자 다발(electron bunch)을 종방향(Longitudinal direction)으로 압축하는 번치 컴프레서(Bunch compressor); 전자기장과 상기 번치 컴프레서를 통과한 전자 빔의 상호작용에 의해 자유전자 레이저를 발생시키는 언듈레이터(Undulator); 및상기 언듈레이터를 통과한 전자 빔의 진행 경로를 변경하여 상기 선형가속기에 입사시키는 제2 경로 변경부를 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 제2 경로 변경부와 상기 언듈레이터 사이에 마련되는 것으로 상기 언듈레이터를 통과한 전자 빔에 포함된 전자 다발을 종방향으로 확장하는 번치 디컴프레서(Bunch decompressor)를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 선형가속기 및 상기 제1 경로 변경부 사이에 마련되는 것으로 상기 선형가속기를 통과한 전자 빔 중 고에너지 전자 빔은 상기 제1 경로 변경부로 입사시키고, 저에너지 전자 빔은 덤핑시키는 덤프 섹션을 더 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 3 항에 있어서,상기 덤프 섹션은 복수개의 벤딩 마그넷을 포함하며, 상기 복수개의 벤딩 마그넷 중 적어도 하나는 상기 고에너지 전자 빔과 상기 저에너지 전자 빔을 서로 다른 각도로 벤딩시키는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 인젝터에서 주사된 전자 빔의 경로를 변경하여 상기 선형가속기에 입사되도록 하는 합병부를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 5 항에 있어서,상기 합병부는 복수 개의 사중극자 마그넷 및 복수 개의 벤딩 마그넷을 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 선형가속기는 상기 인젝터로부터 주사된 저에너지 전자 빔은 가속시키고, 상기 제2 경로 변경부를 통과한 고에너지 전자 빔은 감속시킴으로써 운동에너지를 회수하는 레이저 발생장치
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제 7 항에 있어서,상기 선형가속기는 상기 선형가속기를 통과하는 전자 빔의 에너지를 변경함으로써, 상기 선형가속기를 통과하는 전자 빔의 에너지 값을 증가시키거나 감소시키는 레이저 발생장치
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제 8 항에 있어서,상기 선형가속기는 동일한 구조를 가진 복수개의 모듈들을 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 제1 경로 변경부 및 상기 제2 경로 변경부 각각은 복수개의 셀들을 포함하며, 거울 대칭 구조를 가지는 자유전자 레이저 발생장치
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제 10 항에 있어서,상기 복수개의 셀들 각각은 복수개의 벤딩 마그넷 및 복수개의 사중극자 마그넷을 포함하는 TBA(Triple Bend Achromat) 부분 및 상기 TBA 부분 양 옆에 대칭적으로 배열된 복수개의 사중극자 마그넷을 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 1 항에 있어서,상기 번치 컴프레서는 복수개의 다이폴 마그넷을 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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자유 전자 레이저 발생방법에 있어서,인젝터를 이용하여 전자 빔을 주사하는 단계;선형가속기를 이용하여 상기 인젝터로부터 주사된 전자 빔을 가속시키는 단계;제1 경로 변경부를 이용하여 상기 선형가속기를 통과한 전자 빔의 진행 경로를 변경하는 단계;번치 컴프레서를 이용하여 상기 제1 경로 변경부를 통과한 전자 빔에 포함된 전자 다발을 종방향으로 압축하는 단계;언듈레이터를 이용하여 상기 번치 컴프레서를 통과한 전자빔과 전자기장의 상호작용에 의해 자유전자 레이저를 발생시키는 단계;제2 경로 변경부를 이용하여 상기 언듈레이터를 통과한 전자 빔의 진행 경로를 변경하여 상기 선형가속기에 입사시키는 단계를 포함하는 자유전자 레이저 발생방법
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제 13 항에 있어서,상기 제2 경로 변경부와 상기 언듈레이터 사이에 마련되는 번치 디컴프레서를 이용하여 상기 언듈레이터를 통과한 전자 빔에 포함된 전자 다발을 종방향으로 확장하는 단계를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생방법
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제 13 항에 있어서,상기 선형가속기 및 상기 제1 경로 변경부 사이에 마련되는 덤프 섹션을 이용하여 상기 선형가속기를 통과한 전자 빔 중 고에너지 전자 빔은 상기 제1 경로 변경부로 입사시키고, 저에너지 전자 빔은 덤핑시키는 단계를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생방법
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제 13 항에 있어서,상기 선형가속기와 상기 인젝터 사이에 마련된 합병부를 이용하여 상기 인젝터에서 주사된 전자 빔의 경로를 변경하여 상기 선형가속기에 입사되도록 하는 단계를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생방법
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자유 전자 레이저 발생장치에 있어서,전자 빔을 주사하는 인젝터;상기 인젝터를 통과한 전자 빔이 입사되며, 전자기장을 이용하여 전자를 가속시키거나 감속시키는 제1 선형가속기;상기 제1 선형가속기를 통과한 전자 빔에 포함된 전자들을 에너지 크기에 따라 서로 다른 경로 변경부로 입사되도록 하는 제1 스프레더;상기 제1 스프레더를 통과한 전자들의 진행 경로를 변경하는 것으로, 상기 제1 스프레더와 연결된 복수 개의 경로 변경부;상기 제1 스프레더와 연결된 복수 개의 경로 변경부 중 적어도 하나를 통과한 전자 빔이 입사되는 것으로 전자기장을 이용하여 전자를 가속시키거나 감속시키는 제2 선형가속기; 및상기 제1 스프레더와 연결된 복수 개의 경로 변경부 중 어느 하나를 통과한 전자 빔과 전자기장의 상호작용에 의해 자유전자 레이저를 발생시키는 언듈레이터를 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 17 항에 있어서,상기 제2 선형가속기를 통과한 전자 빔에 포함된 전자들을 에너지 크기에 따라 서로 다른 경로 변경부로 입사되도록 하는 제2 스프레더; 및 상기 제2 스프레더와 연결된 복수 개의 경로 변경부를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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제 18 항에 있어서,상기 언듈레이터와 연결되어, 상기 언듈레이터를 통과한 전자 빔의 경로를 변경하는 경로 변경부를 더 포함하는 자유전자 레이저 발생장치
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