。为了保持粒子运动轨迹的稳定性，通常会使用一连串的四极电磁铁(Quadrupole magnets)强制让粒子束往中心方向聚集。当粒子接近光速时，会由于相对论效应粒子会将电能转成质能，电场的转换速率必须变得相当高以抵抗相对论效应，须使用微波（高频）共振腔来运作加速电场。直线加速器由于高电压的运作，会使仪器表面有感应电荷存在，这不只会造成实验误差更造成安全上的漏电，甚至这些在金属仪器表面的电能会转成更危险的热能，这造成了直线加速器必须有极限电压以保安全。加上仪器尺寸过大，高电压运作的电费更是一大负担。