Optical resonator optimization of JAERI ERL-FEL

原研ERL-FELのための光共振器の最適化

永井 良治; 羽島 良一; 沢村 勝; 西森 信行; 菊澤 信宏 ; 峰原 英介

Nagai, Ryoji; Hajima, Ryoichi; Sawamura, Masaru; Nishimori, Nobuyuki; Kikuzawa, Nobuhiro; Minehara, Eisuke

原研ERL-FELの高出力化のために光共振器形状の最適化を行った。FELの効率は光共振器の出力効率,相互作用モード体積といった光共振器の性能に依存している。光共振器の出力効率,相互作用モード体積をそれぞれ最大化,最小化することにより形状の最適化を行った。光共振器の出力効率及び相互作用モード体積はFFTにより改良したFox-Liの手法を用いたシミュレーションコードにより計算した。

An optical resonator geometry of JAERI ERL-FEL is optimized to ensure the high-power operation. Efficiency of the FEL strongly depends on performance of the optical resonator such as an output efficiency and interaction mode volume. The resonator geometry is optimized by maxmization of the output efficiency and minimization of the interaction mode volume. The output efficiency and the interaction mode volume of the optical resonator is calculated by a simulation code using Fox-Li procedure. To search rapidly with various parameters, the simulation code is improved utilizing Fast-Fourie-Transform.