2021年11月2日 KEK加速器セミナー

市販のグリッド付き熱カソードを用いた低エミッタンス電子銃の開発
安積 隆夫

量子科学技術研究開発機構 次世代放射光施設整備開発センター

発表内容▶ グリッド付き熱カソードを用いた電子銃の開発
・ 現状の高輝度電子銃（低エミッタンス電子銃）を踏まえた本研究の背景
・ グリッド付き熱カソードを用いた低エミッタンスRF電子銃の概要
・ シミュレーション、設計、製作
・ 実証試験のためのテストスタンド構築
・ ビーム試験内容、試験結果▶ 連続可変ビームコリメータ▶ 次世代放射光施設3GeV線型加速器
・ プロトタイプ線型加速器（ニュースバル1 GeV入射器）▶ まとめ▼ 2020年6月 理化学研究所HPバナーに掲載

従来型熱電子銃と低エミッタンス電子銃
衝突型加速器、放射光源のための蓄積リングでは、電子入射器として線型加速器が用いられる。その線型加速器では、保守性・操作性に優れたグリッド付き熱電子銃（1 nC / ~ 20 mm mrad）が長年使用されてきた。
近年、低エミッタンス電子ビーム生成可能な線型加速器が要請される。
▶ 線型加速器をベースとするX線自由電子レーザー▶ 高輝度・低エミッタンス蓄積リングのための高品質ビーム生成可能な入射器※ 線形加速器で得られる（断熱減衰後の）エミッタンスは、電子銃でのビーム生成時エミッタンスに強く依存する。
高輝度・低エミッタンス電子銃（0.5 ~ 1 nC / < 2 mm mrad）▶ 光陰極型RF電子銃（1.6セルBNL型、…）▶ 熱カソード（単結晶CeB6）500kV電子銃（XFEL施設SACLA）※ グリッド付き熱カソードは、グリッドメッシュによる電場歪みがエミッタンス悪化要因とされたため、低エミッタンス電子銃には不向きとされた。

低エミッタンス電子銃の課題
共用施設の加速器運用の観点から
数週間の連続運転がおこなわれる加速器利用施設（高エネルギー実験、放射光利用実験）では、電子銃から生成されるビームは、長期間にわたって極めて安定であることが不可欠である。また、カソードが長寿命であること、電子銃システム（周辺設備）の高信頼性・高保守性が要求される。
▶ 光陰極型RF電子銃
極端紫外波長領域の短パルス高出力レーザーの利用➡ 高度に安定化されたレーザーシステムのためのインフラ設備（防振、環境温度・湿度管理）➡ レーザー専門家の常駐▶ SACLA熱カソード（φ3 mm、単結晶CeB6）500 kV電子銃（高安定、長寿命）
500 kV高電圧パルス発生装置➡ 大型・大電力装置の使用以上の点が、製作・維持・管理コストにおいて課題となっている。
取扱いが容易であり、信頼性、保守性、堅牢性（長寿命）に優れ、製作・維持・管理コストも配慮した、
低エミッタンス電子銃を検討。
➡ グリッド付き熱カソード（EIMAC社製Y-845）に着目

市販品（EIMAC社製Y-845）のエミッタンス評価▶ 規格化熱エミッタンス!"#$ %&'()* +,0 123( -- -&45-. /▶ 環境磁場（地磁気）による磁気エミッタンス
678 &'/!"#* %
0 12(9 -- -&45(-.

▶ 陰極表面粗さによるエミッタンス!"#: %;<
6>? <&'0 129@ -- -&45
(=
(-. /

以上の効果を考慮した熱カソードの規格化エミッタンス
/
/
/
!"#$
A !"#*
A !"#:
0 B -- -&45

20 µm

Y-845のパラメータ

熱陰極

Ba含浸型

熱陰極 半径rb

4 mm

熱陰極 温度TC

1270 K

地磁気

B0

0.5 G

熱陰極 表面粗さ（深さ）

h

1 µm

熱陰極 表面粗さ（間隔）

l

20 µm

熱陰極 電界強度EC-1.2 MV/m

グリッド付き熱カソードを用いた低エミッタンスRF電子銃の概要▶ 市販のグリッド付き熱カソード（EIMAC社製Y-845）を使用➡ グリッド・カソード間への高速パルス電圧印加により、600psのビームパルスの生成※ グリッド近傍の電場歪みによるエミッタンス増大を抑えることが必須▶ アノード・カソード間の電圧は、50 kVの低電圧設定（大型・大電力装置が不要 ➡ 保守性、低コスト）▶ 50 kV電子銃から生成されるビームパルスをRF空胴で直ちに500 keVまで加速➡ 空間電荷効果によるエミッタンス増大を抑制※ 電子銃出口とRF空胴ギャップまでの距離を可能な限り短縮▶ 50 keVビーム発散を抑え、横方向分布の一様性を維持しながら、RF空胴へビーム輸送➡ 狭小磁場生成可能な磁気レンズを導入

グリッドメッシュによるエミッタンスの悪化
グリッド近傍の電場歪みが、通過する電子に横方向キックを付与（レンズ効果）➡ 横方向運動量の増大、エミッタンス悪化

カソード・グリッド周辺の電場分布

160 µmグリッド

グリッド近傍における電子軌道の偏向

180 µmグリッド

カソード表面

カソード表面

グリッド近傍のレンズ効果によるビーム軌道への影響
グリッド近傍における横方向キック（収束・発散）はグリッド電圧に依存
ビーム収束、発散が生じない条件が存在➡「グリッドの透明化」「グリッドの透明化」 ➡ エミッタンス 最小条件（横方向において一様分布ビームの生成）▶ グリッド近傍の電場歪みによるビーム収束▶ ビーム収束が緩和▶ ビームがグリッド通過後、進行方向に対して平行軌道を生成▶ グリッド近傍の電場歪みによるビーム発散!"#$%&!"#$%&

50 kV電子銃の電極形状断面・配置・形状
目標ビームパラメータ・ビーム電荷量：1 nC（1.7 A / 0.6 ns）

ウェネルト

・ビームサイズ：~ 5 mm
・規格化エミッタンス ：< 2 mm mrad
52.5˚

カソード

アノード

ø 8 mm18 mm

ø 16 mm

CSTによる粒子トラッキング計算
・ Y-845グリッドメッシュなど、幾何学的構造を反映
・ 電極形状・配置最適化※ アノード・カソード間の電圧を50 kVまで下げることで、「グリッドの透明化」が実現する
グリッド・カソード間電圧も引き下げられる。➡ 高速パルサーの低電圧化

50 kV電子銃

シミュレーション結果

アノード出口（熱陰極から40 mm）で評価

電極断面とビーム軌道

パラメータ

エネルギー

50 keV

電荷量

1 nC (1.7 A / 600ps)

ビームサイズ

φ5 mm

エミッタンス

1.3 mm mrad

30 mrad

5 mm

xʼ [mrad]

水平方向 位相空間

y [cm]

ビームサイズ

5 mm

x [cm]※ ビームの横方向分布において、一様性を維持

x [cm]

電子銃出口からRF空胴へのビーム輸送・RF空胴での加速

磁気レンズ
磁場分布

20 cm
238MHz RF空胴

▶ 横方向分布の一様性を保ちながらビーム輸送を行う
ため、磁気レンズを使用▶ 電子銃アノード・RF空胴ギャップ間距離はできる
だけ短縮：20 cm▶ 磁気レンズ磁場が、電子銃電極部、RF空胴電場に干渉しない配置 ➡ 機能の独立性を確保▶ 238 MHz RF空胴ギャップに到達したビームは、
クレスト位相で500 keVまで加速

電子銃出口

電場分布

238 MHz RF空胴出口のシミュレーション結果
パラメータ

ビームサイズ
500 keV< 5% (60% core part)

ビーム輸送効率100% (1 nC)

ビームサイズ

φ8 mm
2.5 mm mrad（100%）

エミッタンス

8 mm

10%エネルギー幅y [cm]

エネルギー

8 mm

2 mm mrad（60%）

x [cm]

ビームパルス幅・エネルギープロファイル

水平方向 位相空間

20 mradxʼ [mrad]5%600 psx [cm]

低エミッタンスRF電子銃の製作
50 kV電子銃▶ 電極部の電場集中を緩和：< 8 MV/m

RFカプラ

磁気レンズ
▶ 補正コイルを磁気レンズ両側に配置 ➡ 狭小磁場の生成▶ 真空フランジ付き金属ケースに収納 ➡ 故障時、交換可能

周波数
チューナー

▶ 0.1 mm以下の組立精度
238 MHz RF空胴▶ リエントラント構造（電子銃側へギャップを移動）▶ 高シャントインピーダンスを得るため、ビーム口径をø22とする▶ 励振用RFカプラ、周波数チューナーは、ギャップ部分の電磁場対称性に影響しない配置
磁気レンズ断面形状

磁気レンズの磁場分布

Anode

磁気レンズ金属ケース

低エミッタンスRF電子銃

周辺機器

50 kV熱電子銃（株）トヤマ238 MHz RF空胴

三菱重工機械システム（株）

高電圧ステーション
日立造船（株）

50 kVパルス電源▶ 耐電圧13 kVの半導体スイッチを用いたMarx回路▶ 6段のMarx回路の構成 ➡ 小型化▶ 電圧安定度：< 0.05%（< 500 ppm）
➡ 充電電源の安定度から< 100 ppm（予測値）

50 kVパルス電源（株）パルスパワー技術研究所

低エミッタンスRF電子銃

周辺機器
238 MHz 42kW半導体パルス増幅器▶ 制御部、電源部、増幅部、RF電力合成部で構成▶ 全てのユニットが19インチラック3台に収納▶ RF電力安定度：0.01%（rms）▶ 位相安定度：0.02˚（rms）
238 MHz 42 kW半導体パルス増幅器

36入力RF電力合成器

日本高周波（株）

制御部

電力合成部

空胴型電力合成器

増幅部

電源部

低エミッタンスRF電子銃テストスタンド▶ エネルギー測定（TOF測定、2台の壁電流モニタ）▶ エネルギー幅測定（偏向電磁石＋スクリーンモニタ）▶ 電荷量測定（壁電流モニタ、ファラデーカップ）▶ ビームサイズ測定（スクリーンモニタ）▶ エミッタンス測定（スリットスキャン）
Slit
500 keV Beam

SCM

スリット幅

: 100 μm

移動ステップ : 250 μm

機器配置、ビーム試験項目

エネルギー測定（TOF測定）

WCM-1
WCM-2
238 MHz RF空胴パラメータ
Rshunt : 6.17 MΩ
Q0

3.18 ns (533 keV)
4.22 ns (167 keV)

: 23000

50 keVビームサイズ・強度分布測定
238 MHz RF空胴スリット
スクリーンモニタ・CeYAG（0.1 mm）
・CCDカメラ（GigE）

500 keVビームの強度分布が、

15 mm

・テレセントリックレンズ

一様性をもつことを確認
15 mm

エミッタンス測定（スリットスキャン）

T. Asaka et al., Phys. Rev. Accel. Beams 23, 063401 (2020)

測定結果（水平方向）

シミュレーション結果

Beam charge：1 nC (w/o collimation)

Beam charge：1 nC (w/o collimation)

スリット幅: 100 μm

移動ステップ : 250 μm- Normalized !x: 3.1 mm mrad (Gaussian ﬁtting): 1.7 mm mrad (rms, 60%)"#$ %&' !"()

* + *,+ - * . *, +- Normalized !x: 2.0 mm mrad (rms, 60%)

グリッド電圧依存性

T. Asaka et al., Jpn. J. Appl. Phys. 60, 017001 (2021)▶ エミッタンス依存性（500 keVビーム）
＠ビームスリット（238 MHz RF空胴より1m後方）▶ エミッタンス依存性（500 keVビーム）
＠ビームスリット（238 MHz RF空胴より1m後方）

測定結果
ガウシアンフィット
シミュレーション計算

レンズ効果
（収束）

測定結果
60%コア部分

レンズ効果
（発散）

レンズ効果
（収束）

レンズ効果
（発散）

▶ ビーム電荷量依存性（500 keVビーム）
＠ファラデーカップ

・ グリッド電圧（40 ‒ 220 V）によるエミッタンス、
測定結果

ビーム電荷量の測定
・ グリッド近傍のレンズ効果（収束・発散）のため、エミッタンス増大を観測
・ エミッタンス最小となるグリッド電圧が存在ビーム電荷量安定度

パラメータ

ビーム電荷量1 nC

ビームショット数

3652 count

安定度

0.9% (SD)

CT＋積分回路を使用

ビーム実証試験

測定結果

RF gun (1.6-cell BNL type)

Thermionic cathode gun

RF gunwith photocathodewithout grid mesh, followed bywith gridded thermionic cathode,and short pulse laser.

buncher.

followed by buncher
buncher.

Thermal cathodeThermal cathodeCeB6 single crystal (ø3mm)

Y845 (ø8mm)

Cathode type

Photocathode (Cu)

Charge

1 nC

1 nC

1 nC

Pulse width

10 ps

1 ns (Chopper, Collimator)

600 psEnergy4 MeV

500 keV

500 keV

Emittance

1.5 mm mrad

1.1 mm mrad

Merits

1.7 mm mrad(60% core part)

Directgenerationof

No dark current

No dark current

bunchedbeam

theStability

Stability

cathode using short pulsed

Lifetime

Lifetimelaser system.

Reliability and robustness

Reliability and robustness

from

Maintainability
Cost reduction

ビームコリメータ
Type

Iris

FeatureMultistage

Circle- Using one motor.

（4 or 5）- Beam charge varies discretely.
- Beam charge varies continuously using
ML, however, beam orbit changes.

Continuously variable

Square- Using two or more motors.

Polygon- Non-uniform distribution.
- Complicated structure

Development of beam collimator with following features
Material：Cu、Effective thickness：4 mm（Condition：500 keV、1 Hz、1 nC）- Iris shape is circle.
- Iris can be continuously changed.
- The structure should not be complicated. Operation with one motor.
- Excellent reproducibility and durability.
- Low cost.

コリメータ配置、および寸法
・ビームパイプフランジ ：ICF54
・材質

：Cu

・実効長

：> 4 mm・フランジ面間距離：< 140 mm

・ビームエネルギー：< 500 keV・ビーム電荷量：< 1 nC

・冷却水：なし

従来型コリメータ（離散的）連続可変コリメータ

ビーム孔サイズ連続可変コリメータ概念図
上面

ビーム入射方向

ビーム入射方向
前面

コリメータ水平断面

後面

ビーム入射方向2018̲05̲13̲ビーム電荷量調整

連続可変コリメータの製作
Beam

Using HELICOFLEX
Pressure：< 1e-6 Pa

Rotary feedthroughStepping motor
400
mm

Iris

4
19

m
m

連続可変コリメータの設置、ビーム試験準備
238 MHz RF cavity

Collimator with screen

WCM
Slit

ビーム試験

Beam profile w/o iris
10mm

10mm

Beam

Beam condition- Beam charge / pulse width : 1.2 nC / 700 ps- Beam energy : 500 keV- Homogeneous distribution in transvers axis.

Screen monitor-------------------------------------------------- Cathode heater : 6.3 V /1.52 A- HV (DC) : 42.3 kV (8.4 kV)- Bias (set) / Pulser (set) : 120 V / 450 V with 6 dB ATT- ML1 / ML2 : 15.0 A / 13.5 A

コリメータサイズに対するビームサイズとビーム電荷量
ø2.2 (45pC)

ø4.6 (0.3nC)

ø8.8 (0.84nC)

ø2.8 (93pC)

ø5.8 (0.45nC)

ø9.4 (0.94nC)

ø3.4 (0.14nC)

ø7.0 (0.6nC)

ø10.0 (1.04nC)

Iris size

ø4.0 (0.2nC)

ø8.2 (0.75nC)

y=

A x2

ビーム電荷量の調整

Homogeneous distribution

ビーム試験・ 500 keVビームをクリアカット
・ ビーム電荷量の連続調整※ コリメータ口径に対して、2次関数に一致している範囲は、ビーム強度分布が一様である。

まとめ（電子銃・コリメータ）▶ 高信頼性、高保守性、高輝度ビーム特性を備えた低エミッタンスRF電子銃の開発
・ 50 kV電子銃 ＋ 238 MHz RF空胴・ 50 kV電子銃では、低電圧設定により、大規模装置（SF6、絶縁油）が不要▶ 低エミッタンスビーム生成の条件
・ 市販のグリッド付き熱カソードを使用
・ グリッド近傍レンズ効果を配慮した設計 ➡ 「グリッド透明化」
・ 横方向分布の一様性の維持
・ 238 MHz RF空胴内でのビーム加速 ➡ 空間電荷効果によるエミッタンス悪化を抑制▶ 電子銃システムテストスタンドの構築、実証試験
・ 500 keV、1 nCビーム生成
・ スリットスキャンによるエミッタンス測定：1.7 mm mrad（rms, 60%）
▶ 連続可変ビームコリメータ
・ ビーム電荷量の連続可変を実現

次世代放射光施設計画の概要
仙台駅

次世代放射光施設 立地場所
東北大学青葉山新キャンパス
仙台駅から地下鉄9仙台駅から地下鉄
9分（青葉山駅）

次世代放射光施設

建屋設計

2021/09/06

次世代放射光施設計画の目指すもの

次世代放射光施設計画の概要

官民地域パートナーシップ

予算分担

次世代放射光施設の整備スケジュール! 国において整備

年度

加速器

2018
施設調査
加速開発

2019

2020

2021

2022

2023

2024

設置開始
整備着手

線型加速器製作（据付・調整）

蓄積リング製作（据付・調整）
線型加速器・蓄積リング輸送系

12月
ファーストビーム（ユーザー実験開始）＜共用開始＞

制御・安全装置

ビーム
ライン
（3本）

仕様検討

! パートナーにおいて整備

建屋

設計

ビーム
ライン
（7本）

仕様検討

土地造成

建設開始

建設
＜共用開始＞

次世代放射光施設3 GeV線型加速器の設計理念▶ 高稼働率を実現する加速器システム
・ Top-up運転を前提（X線強度が安定であることは効率的な実験を可能とする）
・ 高安定ビーム供給の実現▶ 高い信頼性と優れた堅牢性、保守性を備えたシステム、運転経費の削減（省エネ化）
・ 既存技術のみを使用・有効活用（グリッド付き熱電子銃、Cバンド加速ユニット）
・ 施設冷却設備の仕様（低電力RFシステムのフィードバックによる安定化制御を前提）
・ 少人数による運転管理、機器保守▶ 建設コストの削減
・ 全長が120 m以下のコンパクトな線型加速器（Cバンド高電界加速器を採用）▶ 軟X線自由電子レーザーへの拡張性を配慮した設計
・ 建屋はそのままの利用を前提
・ 軟X線自由電子レーザーを想定した機器配置（バンチ圧縮システムの設置を予め想定）
以上の理念を念頭に置き、線型加速器の機器配置、最適化

3 GeV線型加速器のビームパラメータと機器構成項目

要求仕様（リング入射）

SX-FEL

エネルギー

3 GeV

2.5 GeV

エネルギー幅< 0.1% (σ)

0.01%

0.3 nC

1.5 kA / 1 mm mrad

ビーム電荷量 / ピーク電流< 10 mm mrad

3 kA / 2 mm mrad

バンチ長

< 5 ps< 100 fs

繰返し周波数

1 Hz

10 Hz

エミッタンス

入射部

3ユニット

2ユニット

15ユニット112m▶ 全長112 m（30 MeV入射部＋エネルギー測定用シケイン部＋20台のCバンド加速ユニット）▶ Cバンド加速ユニット（SACLAと同型を使用）
・ 50 MWクライストロン＋RFパルス圧縮器＋2本の2 m長Cバンド加速管
加速勾配：42 MV / m ➡ 18台の加速ユニットで3 GeV到達
・ クライストロンや変調器電源の故障時にも、ビーム入射継続可能とする2台の待機加速ユニットを用意※ 線型加速器のビーム電荷量、エミッタンスは、入射部におけるビーム性能により決定

3 GeV線型加速器のビームオプティクス計算・最適化
オプティクスの基本設計

・ 基本ラティス構造はFODO➡ Q電磁石の台数削減

β関数・ 軟X線自由電子レーザーへの拡張を想定➡ 2式のバンチ圧縮システムを配慮

エネルギー分散・ ビーム輸送効率：100%（~ 0.3 nC）
ビームサイズ※ 建屋建設において、加速管、クライストロ
ンなど、全ての機器配置は、この計算結果!

γファクタ（エネルギー）
C band accelerating
structure
Accelerating gradient : 37.5 MV/m

主加速部（2 m長Cバンド加速管

30 MeV入射部

40）を反映している。

3 GeV蓄積リング

3 GeV線型加速器
ビーム輸送系
112 m

30 MeV入射部の設計
50 kV熱電子銃

238 MHz RF空胴476 MHz SHB

Sバンド加速管

パラメータ

要求仕様

計算結果

ビーム電荷量0.3 nC

0.4 nC

エミッタンス< 10 mm mrad

8 mm mrad< 5 ps2.3 ps

バンチ長

4.2 m
規格化エミッタンス
10

10 mm mrad

5

0
0

100

・ 従来型入射器（電子銃）では、要求ビームパラメータの
達成は困難

200

300
ビームサイズ
＠Sバンド加速管出口

・ 光陰極型RF電子銃、またはSACLAの500 kV電子銃に➡ 既存技術のみ使用した低エミッタンス電子銃を提案・
開発（すでに開発完了）
・ 新電子銃を用いた入射部の設計➡ 簡易な調整で高品質ビーム生成

0.3%

エネルギープロファイル
バンチプロファイル
＠Sバンド加速管6 mmより可能となるが、製作・維持管理コスト高

400

6 mm

2.3 ps

蓄積リングNewSUBARUのための新入射器
新型電子銃を用いた入射部をNewSUBARU新入射器として先行採用
・ 次世代放射光施設3 GeV線型加速器のプロトタイプとしての役割

New SUBARU

・ ビームコミッショニングの結果、利用施設加速器としての性能を確認▶ NewSUBARU新入射器建設の概要
・ 1 GeV線型加速器の停止にともない、NewSUBARU専用入射器の設置
・ 高安定、高信頼、コンパクトな線型加速器であること。
・ 省エネルギー運用、少人数での運転管理、保守性に優れていること。
・ 3GeV線型加速器と共通した設計理念とする。
・ 2017年

加速器の設計開始

・ 2018年

クライストロンギャラリ建屋建設

・ 2020年9月

加速器機器の設置

・ 2021年1月

RFコンディショニング・ 2021年2月

ビームコミッショニング開始（3月に蓄積ビーム確認）・ 2021年4月

利用運転開始50m▶ 建設・ビームコミショングスケジュール

m
15

新入射器設置場所

1 GeV線型加速器

運転期間：1997年〜2020年

既存建屋の旧ビーム輸送部に設置
・ビームオプティクス計算、機器配置、設計
・精密アライメント、付帯設備設計、製作・機器組立、配線など

NewSUBARU新入射器
50 kV電子銃、238 MHz RF空胴、476 MHz SHB、Sバンド加速管

NewSUBARU新入射器
Cバンド加速器

入射部レイアウトとビームパラメータ
E-gun

238-MHz cavity

476MHz SHB

SB acc.

2.5m
Beam parameter

DesignMeasurement (typical)

Beam charge~ 0.4 nC

0.3 nC

Energy55 MeV55.5 MeV

dE/E

< 1%

1.2%

Bunch length

5 ps (FWHM)< 5 psNormalized emittance

7 mm mrad

7 - 10 mm mrad

速度変調によるビームバンチング
E-gun

238-MHz cavity

476MHz SHB

SB acc.

10 ps

50 keV

Head

Tail

Tail

484 keV

316 keV

Head
Phase (Time)

Phase (Time)

Phase (Time)

EnergyTailEnergyHead

600 psEnergyEnergy600 ps

5 ps

Tail
Head

470 keV

Phase (Time)

入射部ビーム調整（RF位相）
RF component

Measurement

238 MHz cavity

TOF

476 MHz SHB

TOF, Pulse height of CT

SB accelerating structure

Energy profile (SCM after BM)

入射部ビーム調整（238 MHz空胴 & 476 MHz空胴! TOF measurement (238 MHz rf cavity)

Crest phase

位相の最適化）! TOF measurement (476 MHz SHB)

-140˚
Crest phase! Signal level of CT2 (476 MHz SHB)

("

!"

* &
+, -

#$%&&

& ' ()

Bunching phase' #$%&&

入射部ビーム調整（Sバンド加速管

位相の最適化）! Measurement result

10%

10%

! PAEMELA simulation

ビーム進行方向

入射タイミング
SB rf位相設定

入射タイミング
SB rf位相設定

SB
加速
管出
口

入射タイミング
SB rf位相設定

30˚偏向部NewSUBARU新入射器のビームコミッショニング▶ 合理化されたビーム調整手法の確立➡ ビームコミッショニング・調整期間の短縮化（実績：3週間）※ 高品質・高安定ビーム性能を実現することは勿論、合理的なビーム調整手順を配慮した加速器設計▶ 到達ビームパラメータは設計値と一致➡ 1 GeV、0.3 nC、7 mm mrad

エネルギー安定性：0.04%（S.D.）

6 min

まとめ（次世代放射光施設、プロトタイプ加速器）▶ 次世代放射光施設
・ 建屋建設（2022年3月に引き渡し）・ 加速器構成機器の製作
・ 2022年3月より機器設置開始▶ 次世代放射光施設用3 GeV線型加速器（プロトタイプとしてのニュースバル新入射器）
・ 3週間のビームコミッショニングで設計性能に到達
2021年4月からの放射光利用運転において、・ 再調整することなく、安定したビーム供給を実現
・ 入射部においては、機器異常によるビーム供給停止なし

電子銃に関する内容は、PRAB、JJAPにてご覧
いただけます。
ご静聴、ありがとうございました。