Development of a prototype module for the ERL superconducting main linac at KEK

ERL超伝導主加速器のモジュール開発

古屋 貴章*; 原 和文*; 細山 謙二*; 小島 裕二*; 仲井 浩孝*; 中西 功太*; 阪井 寛志*; 梅森 健成*; 沢村 勝; 篠江 憲治*

Furuya, Takaaki*; Hara, Kazufumi*; Hosoyama, Kenji*; Kojima, Yuji*; Nakai, Hirotaka*; Nakanishi, Kota*; Sakai, Hiroshi*; Umemori, Kensei*; Sawamura, Masaru; Shinoe, Kenji*

2つの1.3GHz超伝導9セル空洞を含むcERLのためのモジュールの設計が進められている。9セル空洞の形状はCWの100mAを加速できるように最適化されている。そのため120mmの大口径ビームパイプと偏心フルートによって高調波モードを十分に減衰させ構造になっている。取り出された高調波は銅ビームパイプにHIP処理で貼り付けられたフェライトで吸収される。20kWでCWの高周波電力を供給するための入力カップラーの開発も行っている。カップラーは2枚のディスク型セラミックを使用し、全反射状態で運転できるようになっている。各要素の製作,冷却試験,高周波特性試験によりcERLのための主リニアック用モジュール開発を進めている。

A prototype module including a couple of 1.3 GHz superconducting 9-cell cavities has been designed as the main linac of cERL which is the test facility to establish the basic ERL technology at KEK. The shape of 9-cell Nb structure is optimized to accelerate a CW beam of 100 mA with sufficiently damped higher order modes (HOM) which is achieved by adopting an eccentric fluted beam pipe and a cylindrical beam pipe of a large diameter of 120 mm. Extracted HOMs are absorbed by the ferrite cylinders bonded on the copper beam pipes by HIP process. A power coupler with double disk-ceramics has been developed to transfer an RF of 20 kW CW to the cavity in full reflection. The test results of fabrication, cooling and RF performance for these components are integrated as the prototype module of the main linac for cERL facility.