UVSOR II におけるコヒーレントシンクロトロン光の研究加藤政博1,2,3，島田美帆1#，持箸晃1,2，阿達正浩1，保坂将人3，高嶋圭史3，山本尚人3
1 自然科学研究機構分子科学研究所極端紫外光研究施設
2 総合研究大学院大学物理科学研究科〒4448585 岡崎市明大寺町字西郷中38

3 名古屋大学小型シンクロトロン光研究センター〒4648603 名古屋市千種区不老町#)現在は，高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所)現在は，高輝度光科学研究センター
要

旨「シンクロトロン光は電波から X 線までを含む極めて広帯域の白色光である」というのがいわば教科書的な常識であるが，我々は一様磁場中で準単色のシンクロトロン光を発生することに世界で初めて成功した。レーザーを用いて電子パルスを整形する独自の技術を開発し，UVSOR II 電子蓄積リングを周回する電子バンチ上に 1 ミリメートル程度の周期の密度変調を作り出したところ，この電子バンチは偏向電磁石中で準単色のテラヘルツ光を放出した。また，レーザーパルスの形状を制御することで放射波長を変えることにも成功した。放出された光は準単色であるばかりでなく，位相のそろったコヒーレント光であり，また，通常放射光に比べて桁違いに大強度であった。放射の原理はコヒーレントシンクロトロン放射である。この手法を用いれば，シンクロトロン光の位相や振幅を制御することが可能となる。

1. はじめに子エネルギーが比較的低く，小型で小回りが利くことから，加速器の一部を用いて光源開発研究を行うには最適な分子科学研究所の UVSOR は約 25 年前に建設されたい施設である。大規模な施設では，新しい研究のために加速わゆる第 2 世代のシンクロトロン光源である。 2003 年の器の一部を改造しようとすると資金も時間もかかる。一方

光源加速器本体の大改造を機に UVSOR II と改名されたで，あまりに小型過ぎると，空間的な制約などでできるこが1)，その後も断続的に加速器及びビームラインの改良がとが限られてしまう。実際，UVSOR では運転開始後間も行われ，電子エネルギー 1 GeV 以下のシンクロトロン光ない時期から，共同利用と並行して，自由電子レーザーの源の中では世界的にも最高レベルの性能を維持している2)。

開発が行われ，数多くの成果を生み出してきたことはよく

UVSOR II は電子ビームが高品質であることに加え，電知られている通りである3)。

Fig. 1UVSORII Storage Ring and Beam-lines at Institute for Molecular Science.

262 ● 放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5
(C) 2008 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Research

トピックス ■ UVSORII におけるコヒーレントシンクロトロン光の研究

我々は， UVSOR II （ Fig. 1 ）の運転維持改良や中部地域における新しいシンクロトロン光源4)の設計建設に取り組みつつ， UVSOR II を用いて新しい光発生法の研究を行っている。今回報告する研究も，既存の自由電子レーザー装置の一部や既設ビームラインを最大限活用し，大規模な設備投資をすることなく，比較的短期間で行うことができた。一方，限られたマンパワーを補うために，施設内のシンクロトロン光を利用する側の研究者を始め，国内外の研究者の協力を積極的に受け入れながら研究を進めている。

2. コヒーレントシンクロトロン放射とはシンクロトロン光はレーザー光と並んで，今日の光を用いた学術研究に不可欠の道具となっている。電波から X線までの広大な波長域の光を高い強度で発生可能であり，レーザーほどではないものの，通常光源に比べて指向性が高 く ， ま た ， 偏 光 特性 に も 優 れ て い る 。 真 空 紫 外  X
線，また，遠赤外テラヘルツ波など，良質な光源の少ない波長域で活発に利用されている。シンクロトロン光がそのライバルともいえるレーザーと最も大きく異なるのは，

Fig. 2(a); (upper) Normal synchrotron radiation, (b); (middle)
synchrotron radiation emitted by an electron bunch shorter
than radiation wavelength, (c); (bottom ) synchrotron radiation emitted by periodically micro-bunched beam. Electrons are illustrated as green circles and radiation ˆelds as redlines.

光の波の位相がそろっていない，すなわち，コヒーレント
ここで l は放射波長， Ne はバンチ中の電子数， P0 ( l ) はでないという点である。
通常のシンクロトロン光を模式的に書くと Fig. 2(a)のようになる。個々の電子の出す光の波の位相がそろっていな

単一の電子からの放射強度，また f (l) はバンチ形状因子と呼ばれ，以下のように与えられる。

いという意味でコヒーレントではない。しかし，もし，電2子が波長よりも短い領域に集群すると（ Fig. 2 ( b ）），全てf (l)＝の電子の出す光の位相がそろいコヒーレントとなる。まcos (2pz/l)S(z)dz)(f(2 )

た，電子が波長の間隔で集群したような場合にもコヒーレ
ここで，S(z) は電子バンチの進行方向（z）の電子密度分ントとなる（Fig. 2(c））。
コヒーレントシンクロトロン放射（ Coherent Synchro-布である。

tron Radiation; CSR）は，シンクロトロン放射が理論的に式( 1 )の第 1 項は通常のシンクロトロン放射に対応す研究されるようになった当初から予見されていたが5)，実る。この場合，放射強度は電子数に比例する。第 2 項が験的に確認されたのは， 1980 年代の終りの頃である。東CSR に対応する項である。この項が優勢となると放射強北大学の原子核理学研究施設の直線加速器から供給される度は電子数の二乗に比例するようになる。電子蓄積リング

電子パルスを用いてミリ波の領域で観測が行われたのが世を周回する電子バンチの長さは数 cm から数 10 cm であ界で初めてであった6)。

り，シンクロトロン光源で通常利用されるテラヘルツ波かCSR が通常のシンクロトロン光と異なるのは，光の位ら X 線の波長に比べて十分に長い。これらの波長域では相がそろっていることに加え，桁違いに大強度となることバンチ形状因子は完全にゼロとなり，シンクロトロン光強である。個々の電子から放射された光の電磁場が同位相で度は単純に電子数に比例する。一方，もし，電子バンチの重なり合うことから，その強度は電子数に比例して大きく長さが放射波長よりも短くなった場合，例えばバンチ長がなり，その結果，放射強度は電子数の二乗に比例して大き1 mm 以下となった場合，ミリ波テラヘルツ波の領域でくなる。通常の加速器では，電子の塊（バンチ）1 個に含はバンチ形状因子 f (l) が 1 に近い値をとる。この場合，まれる電子数は 10 の 10 乗から 11 乗個にも達するために，CSR，すなわち式(1)の第 2 項が主要となる。

CSR は桁違いの大強度となる。

直線加速器では長さ 1 mm 以下の電子パルスを作ること

電子バンチからのシンクロトロン放射強度は下記のように定式化できる5)。

はそれほど難しくなく，ミリ波テラヘルツ波の領域で広帯域のコヒーレント放射は多数の施設で観測されており，利用に供されている場合もある5)。また最近では電子蓄積

2eP(l)＝P0(l)( Ne＋N f (l))(1 )リングでも低 a モードと呼ばれる特殊な運転モードを導放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5 ● 263

入することで，非常に低電流ではあるが，1 mm 以下の電続時間は100マイクロ秒程度であるが，驚くべきなのはそ子バンチを周回させ CSR を発生することに成功しているの強度であり，通常放射の105 倍にも達するものであった。

例も出てきている5)。

このような現象を観測したのは国内では我々が初めてで式( 1 )，( 2 )によれば，バンチ形状因子がゼロでなくなあったが，実は 2000 年代に入って複数の電子蓄積リング

ると CSR が放出される。電子バンチ長が放射波長よりもで観測されている5)。ある種のビーム不安定性により，電短い場合はその最もわかりやすい例であるが，それ以外に子バンチ上に放射波長程度のスケールで密度揺らぎが形成も，電子バンチ上に放射波長と同程度の大きさの密度構造され，それによってコヒーレント放射が起きているのであ（例えばディップ構造や周期構造など）が形成されると，ろう，という解釈がなされている8)。

バンチ形状因子はゼロではなくなり， CSR の放出が起きることを示している。

4. レーザーバンチスライス法によるコヒーレントシンクロトロン放射

3. 自発的なコヒーレントシンクロトロン放射
前節で述べた CSR はビームが自発的に放出するもので電子バンチが波長程度の密度構造を持つだけで，通常放あり，大電流を蓄積する以外には何の仕掛けも必要ないが，射に比べて桁違いに大強度の放射が起きる可能性について

CSR の発生は基本的に無秩序であり，利用法も限定的と述べたが，本当にそのようなことが起きるのであろうか

なる 。我々は 人為的にバ ンチ上に密度 構造を作り 出し我々は，人為的に CSR を発生させる実験を開始する前CSR を発生することを目指して研究を進めた。用いた手に，ある種のビーム不安定性によって自発的に CSR が発段はいわゆるレーザーバンチスライス法である9) 。これ生している，と思われる現象の観測に成功した7) 。 UV-は，本来，極短パルスレーザーと電子バンチをアンジュSORII 電子蓄積リングにいわゆるシングルバンチモードレータ中で相互作用させることでバンチの一部を切り出で大電流を蓄積すると，ある閾値を超えるとバースト的なし，そこからのシンクロトロン光を取り出すことで極短パ大強度の放射がテラヘルツ波の領域で観測される。バース

ル ス 光 を 作 る と い う も の で あ っ た 。 実 際 に Advanced

トはビーム電流値によって不規則に現れることもあれば準Light Source などで行われている10) 。一方，一部が切り周期的に現れることもある（Fig. 3）。個々のバーストの持取られたバンチ上には電子密度の低い領域，すなわちディップ構造が形成されることになる。このような構造からCSR が生成されることは当初から予想されていた10) 。我々は，大強度が期待できる CSR 生成により強い関心を持
ち，レーザーバンチスライス実験を開始した。国内では初，世界では ALS，BESSY に次ぐ 3 例目となる実験であった。
実験のセットアップを Fig. 4 に示す。UVSORII の高周波加速周波数90 MHz に同期可能なチタンサファイアモー
ドロックレーザーと再生増幅器を組み合わせて，パルスエ
ネルギー 2.5 mJ ，パルス繰り返し 1 kHz のレーザーシス
テムを構築した。 UVSOR II には自由電子レーザーが構築されているが，その光共振器を流用することで，外部かFig. 3

Bursts of Terahertz Radiation observed in the single bunch
operation of UVSORII, at around 200 mA (upper), at
around 180 mA (middle) and at around 150 mA (lower)7).
The detector signal is negative in polarity.

264 ● 放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5

Fig. 4

Experimental setup of laser bunch slicing at UVSORII13).

トピックス ■ UVSORII におけるコヒーレントシンクロトロン光の研究

Table 1Main parameters of UVSORII during the experiments

Electron beam energy

600 MeV

Circumference
Natural emittanceNatural energy spread

53.2 m
17.4 nm-rad
3.4×10－4

Momentum compaction factor
RF accelerating voltage

0.028
55 kV

RF frequency
Natural bunch length90.1 MHz
3.1 cmSynchrotron frequency
Damping time (longitudinal)
Bending radiusFig. 514.4 kHz
19 msec
2.2 m

Fig. 6Terahertz intensity versus peak current of the electronbunch13). The measured data (blue dots) are well ˆtted witha quadratic function (blue line).

Fig. 7

Spectra of THz CSR obtained with various laser pulse durations, i.e., 160 (red), 320 (green), 530 (orange), and 710 fs(blue)13). The spectrum of the normal SR measured using
the same system is plotted for comparison. The intensities ofthe spectra are properly normalized for comparison. Thesharp cut-oŠ at the low frequency side is due to the beam-lineoptics. Some sharp dips around 20 cm－1 are due to the absorption by the air.

Intense terahertz emission observed at BL6B13). The terahertz emission (lower) is coincident with the laser injection
presented by laser trigger pulses (upper). The trigger signal
and the detector signal are negative in polarity.

らレーザーをリング中に打ち込む光学路は容易に建設できた。自由電子レーザーにも用いられているアンジュレータ
はその基本波長をチタンサファイアレーザーの波長 800nm に合わせることが可能であり，そのまま流用することができた。ただしビームエネルギーは通常運転よりも低い

600 MeV とする必要があった（Table 1）。
レーザーバンチスライス法では，極短パルスレーザーと電子バンチを重ね合わせアンジュレータ中を走らせる。アンジュレータの基本波長とレーザー波長が一致していると電子とレーザー場の間でエネルギー交換が起きる。電子の位置とレーザー場の位相の関係で電子は加速されたり，減速されたりする11) 。サブピコ秒のレーザーパルスを用いのセクションから 2 つ目の偏向電磁石に設けられている

ると，電子バンチ上のレーザーと相互作用したサブピコ秒

赤外ビームライン BL6B12)を用いて計測した。の領域に強いエネルギー変調がかかることになる。通常，

実験結果13) を Fig. 5 に示す。レーザーの入射と同期し電子蓄積リングではエネルギーの高い電子は遅く進み，低て，強いテラヘルツ波が放出された。そのパルスあたりのい電子は速く進む。このため，電子バンチがリング内を進強度は電流値の二乗に比例して増大し（Fig. 6），コヒーレむにつれ，強いエネルギー変調を受けた電子は，元の場所ント放射が起きていることが確認できた。その強さは同じから飛び出し，バンチ上にレーザーパルスと同程度の大き電流値の通常放射光の 105 倍程度にも達するものであっさのディップ構造が形成される。 CSR はアンジュレータた。また，レーザーパルス長を変えることで， CSR のス

放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5 ● 265ペクトルが変化することも確認できた（Fig. 7）。レーザー作用させればよい。このようなレーザーパルスを作り出すパルスが短いほど，短い波長域までスペクトルが伸びる。には様々な手法が考えられるが，我々はリール工科大学

これはバンチ上に形成されるディップの幅がレーザーパル（ 仏 ） の 研 究 グ ル ー プ と 協 力 し て ， Chirped Pulse

ス長に応じて変化するためである。

Beating15)と呼ばれる手法を導入した。光学系の構築，調整，操作が比較的簡単であることが最大の理由である。フ

5. 準単色 CSR の発生

ェムト秒レーザーパルスを chirp することで引き伸ばし，2 つにわける。これらにある時間差を与えたのちもう一度通常，電子蓄積リングの電子パルス長は数 10 ピコ秒程

重ね合わせるとビートにより振幅変調レーザーパルスが生度であるが， UVSOR II の場合は高周波加速周波数が 90成できる。振幅変調の周期は 2 つのパルス間の時間差にMHz と低いこともあり電子パルス長は 100 ピコ秒を超えより変えることができる。

る（Table 1 ）。したがって，レーザーバンチスライス法に上記のようにして生成した振幅変調パルスを電子バンチおいてフェムト秒レーザーと相互作用し CSR の生成に関と相互作用させると，電子パルス上にエネルギー変調が生与するのは電子バンチのごく一部にすぎない。前節で述べ成されるが，その変調の振幅がさらに周期的に変調していた実験に向けて予備的検討を行っている段階で我々はこのる（ Fig. 8 ( b ））。すなわち，大きな変調を受けた部分と小問題を認識していた。そこで， CSR の発生効率を向上すさな変調を受けた部分が交互に電子バンチ上に現れる。こるために，ひとつではなく多数のディップ構造を周期的にのような電子バンチが蓄積リング内を進んでいくと，エネ形成するという着想を得た14)。これは Fig. 2(c)のような状

ルギーの高い電子はバンチ後方へ，低い電子は前方へ移動況を作り出すことに相当する。この場合，バンチ全体が放することから，バンチ上に周期的な密度変調が形成される射に関与することで CSR が増大することに加え，発生す（Fig. 8(c））。

る CSR の ス ペ ク ト ル が 狭 帯 域 ， す な わ ち 準 単 色 と なUVSOR II に 振 幅変 調 レ ー ザ ーパ ル ス を 打ち 込 み ，る14)。なぜ単色の CSR が得られるかは式(1 )，(2)を見る

CSR のスペクトルを計測した結果16) を Fig. 9 に示す。単と容易に理解できる。周期的なディップ構造を持つ電子バ一のディップ構造を形成した場合（ Fig. 7 ）とは大きく異ンチのバンチ形状因子は，その周期のところで鋭い極大をなり，スペクトル幅 1 cm－1 程度の準単色のスペクトルと持つことになる。個々の電子から放出されるシンクロトロなっている。密度変調の周期を変えると波長は変わり，両ン光は広帯域でも電子バンチ全体からの放射は狭帯域とな者は非常によく一致した（ Fig. 10 ）。また，ここではデーるはずである。

タは示さないが，モジュレーションの数が少ないとスペク

周期的なディップ構造を作り出すには，もっとも単純には周期的な間隔で並んだ極短レーザーパルス列もしくは周トル幅が広く，モジュレーションの数を増やすとスペクトル幅が狭くなった。

期的な振幅変調を持つレーザーパルスを電子バンチと相互Fig. 8

Formation of periodic density structure on an electron bunch (simulation)16). The upper ˆgures show electrondistribution in longitudinal phase space. The horizontal axis is for the longitudinal coordinate normalized by thebunch length (the head of the bunch is right) and the vertical for the energy deviation. The lower ˆgures areprojections onto real space. The vertical axis is for the electron density. From left to right, (a) before the interaction, (b) just after the interaction, (c) after traveling some distance in the ring.

266 ● 放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5

トピックス ■ UVSORII におけるコヒーレントシンクロトロン光の研究が，一方で電子ビームへの影響が蓄積するために CSR の発生効率が低下することが予想される。この問題は蓄積リングでは避けがたいが，エネルギー回収型ライナックのような新しいタイプの加速器を用いることで避けることができるのではないかと考えている。
謝辞
これらの研究成果は，分子科学研究所木村真一氏，京都大学高橋俊晴氏，理化学研究所原徹氏，リール工科大学（仏） S. Bielawski 氏， C. Szwaj 氏， C. Evain 氏らとの共同研究によるものである。これらの研究の一部は，科学研究費補助金（基盤研究 B ），分子科学研究所国際共同研究，日本学術振興会外国人招へい研究者（短期）な
Fig. 9A few examples of the spectra of monochromatic CSR16).

どの補助を得て行われた。また，実験に際しては分子科学研究所山崎潤一郎氏，林憲志氏，中村永研氏，千葉寿氏らの協力を得た。この場をお借りしてお礼を申し上げる。
なお，本記事の図の一部は Japanese Journal of Applied

Physics 誌より許可を得て転載した。

参考文献
1)
2)
3)

4)
Fig. 10

Tunability of monochromatic CSR16). The observed emission frequency is plotted versus the laser modulation frequency.

6. まとめ5)
6)

7)

我々はレーザーを用いて電子蓄積リングを周回する電子

8)

バンチ上に様々な密度構造を作り出す手法を開発し，テラ9)ヘルツ領域で通常放射に比べて桁違いに大強度のコヒーレントシンクロトロン放射（ CSR ）を生成することに成功10)した。入射するレーザーパルス形状を制御することで，白色あるいは準単色且つ波長可変のテラヘルツ光を作り出せ

11)ることを実験的に示した。この研究は，シンクロトロン光12)のコヒーレント制御，すなわち，光の振幅や位相の制御に道を切り拓くものであると考えている。

13)

電子バンチ上に形成された密度構造は，バンチがリングを周回するにつれて壊れてしまう。 UVSOR II の現在の実験条件では，リングを 1 周する間にほぼ失われてしまう。今回は示さなかったが，超高速のテラヘルツ検出器を用いることで，この点は実験的にも確認されている。したがって，パルス強度は桁違いに強いものの，平均強度は打ち込むレーザーの繰り返しで制限されている。レーザーの繰り返しを増やしていくと，平均強度は上がるはずである

14)
15)
16)

加藤政博放射光 Vol. 17, No. 1, 1016 (2004).
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高嶋圭史，加藤政博，渡邉信久，保坂将人，竹田美和，山根 隆，曽田一雄放射光 Vol. 21, No. 1, 1019 (2008).
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放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5 ● 267

● 著者紹介 ●
加藤政博

保坂将人

自然科学研究機構分子科学研究所極端紫外光研究施設教授
E-mail: mkatoh＠ims.ac.jp
専門加速器科学，ビーム物理学［略歴］
1986 年東京大学大学院理学系研究科物理学専門課程中退，理学博士。高エネル
ギー加速器研究機構物質構造科学研究所助手，分子科学研究所助教授を経て，2004 年より現職。 2008 年 7 月現在，分子科学研究所分子制御レーザー開発研究センター教授（併任），総合研究大学院大学物理科学研究科教授（併任），名古屋大学大学院工学研究科客員教授，高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所客員教授。

名古屋大学大学院工学研究科 准教授
E-mail: m-hosaka＠nucl.nagoya-u.ac.jp
専門加速器科学［略歴］
1994 年東北大学理学研究科博士課程修了，博士（理学），分子科学研究所極端紫外光研究施設を経て 2006 年 11 月より現職。名古屋大学小型シンクロトン光研究センター准教授を併任。

島田美帆
高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所放射光源研究系博士研究員
E-mail: miho.shimada＠kek.jp
専門加速器科学，ビーム物理学［略歴］
2001 年筑波大学工学研究科博士課程修了，工学博士。東京都精神医学総合研究所，高エネルギー加速器研究機構加速器研究施設，分子科学研究所極端紫外光研究施設を経て2008年 4 月より現職。

持箸晃

財 高輝度光科学研究センター 加速器部
門 研究員E-mail: mochi＠spring8.or.jp
専門加速器科学［略歴］
2001 年大阪大学大学院理学研究科博士後期課程修了。博士（理学）。日本学術振興会特別研究員，岡崎国立共同研究機構（現自然科学研究機構）分子科学
研究所極端紫外光研究施設助手（助教）を経て，2007年 9 月より現職。

阿達正浩
自然科学研究機構分子科学研究所極端紫外光研究施設助教
E-mail: adachi＠ims.ac.jp
専門加速器科学，ビーム物理学，レーザープラズマ［略歴］
2006 年広島大学大学院先端物質科学研
究科量子物質科学専攻修了，博士（理学）。
2006年2008 年日本原子力研究開発機構
高崎量子応用研究所博士研究員。 2008
年 3 月より現職。総合研究大学院大学
物理科学研究科助教を併任。

268 ● 放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5

高嶋圭史
名古屋大学大学院工学研究科准教授
E-mail: takasima＠numse.nagoya-u.ac.jp
専門加速器［略歴］
1998 年 3 月広島大学大学院理学研究科博士課程修了，博士（理学）。名古屋大
学工学研究科助手，分子科学研究所助手，名古屋大学工学研究科助手を経て，2006 年 6 月より現職。名古屋大学小型シンクロトン光研究センター 准教授を併任。

山本尚人
名古屋大学大学院工学研究科マテリアル
理工学専攻 助教
E-mail: naoto＠nagoya-u.jp
専門加速器科学，ビーム物理学［略歴］
2007 年名古屋大学大学院理学研究科素粒子宇宙物理学博士課程満了，理学博士。
2007 年 11 月より現職，名古屋大学小型シンクロトン光研究センター 助教を併任。

トピックス ■ UVSORII におけるコヒーレントシンクロトロン光の研究

Studies on Coherent Synchrotron Radiationat UVSORIIMasahiro KATOH1,2,3, Miho SHIMADA1#, Akira MOCHIHASHI1,2,Masahiro ADACHI1, Masahito HOSAKA3, Yoshifumi TAKASHIMA3,Naoto YAMAMOTO3
1UVSOR Facility, Institute for Molecular Science, National Institutes of Natural Sciences,

38 Nishigo-Naka, Myodaiji, Okazaki 4448585, Japan
2School of Physical Sciences, The Graduate University for Advanced Studies

38 Nishigo-Naka, Myodaiji, Okazaki 4448585, Japan
3Synchrotron Radiation Research Center, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya 464
8603, Japan#Present Adress; Institute of Materials Structure Science, High Energy Accelerator Research Organization

Present Adress; Japan Synchrotron Radiation Research Institute

Abstract It is well known that ``synchrotron radiation is broadband in nature, from radio-wave to X-rays''.
However, we have succeeded in producing quasi-monochromatic synchrotron radiation in a uniform magnetic
ˆeld. We have developed a new method to modulate longitudinal density distribution of electron beam by using laser. We have produced sinusoidal density modulation on an electron bunch circulating in the UVSORIIelectron storage ring. We have observed that this bunch emitted quasi-monochromatic synchrotron radiation
in a uniform magnetic ˆeld. It was demonstrated that, by controlling the pulse shape of the laser, we could
control the radiation wavelength. The radiation mechanism was coherent synchrotron radiation. The emitted
light was not only monochromatic but also coherent. In addition, the intensity was much greater than normal
synchrotron radiation by many orders of magnitudes. By using this method, we can control the amplitude andthe phase of synchrotron radiation.

放射光 Sept. 2008 Vol.21 No.5 ● 269