コンパクトERLのための主加速空洞RF振幅位相と入射タイミングの許容誤差の研究

Tolerance study on RF amplitude and phase of main accelerating cavities and injection timing for the compact ERL

中村 典雄*; 宮島 司*; 島田 美帆*; 小林 幸則*; 坂中 章悟*; 羽島 良一

Nakamura, Norio*; Miyajima, Tsukasa*; Shimada, Miho*; Kobayashi, Yukinori*; Sakanaka, Shogo*; Hajima, Ryoichi

次世代放射光源であるエネルギー回収型ライナック(ERL)では、既存の放射光源に比べてバンチ長が短く、最小で100fs以下になる。したがって、構成機器やバンチのタイミング制御に対して高い精度が要求されるものと予想できる。本研究では、コンパクトERLにおける主超伝導加速空洞の振幅と位相の誤差、及び入射器からのバンチ入射タイミングの誤差がバンチタイミングやバンチ圧縮に及ぼす影響をビームのシミュレーションで評価し、それらの許容誤差と要求される精度を明らかにする。

Tolerance study on RF amplitude and phase of main accelerating cavities and injection timing was performed for the compact ERL with a simulation code "elegant". As a result, it was found that errors of the RF amplitude and phase should be controlled within 0.01% and 0.01 deg. in rms to satisfy requirements for the arrival time and the bunch length at the exit of the 1st arc section in bunch-compression mode. In high-current and low-emittance modes, these control errors can be relaxed to 0.1% and 0.1deg. The injection timing error is allowed up to at least 200 fs, which does not deteriorate the beam quality at the exit of the 1st arc section in all the operation modes.