大型放射光施設 SPring-8

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光源性能改善の歴史


日月

    達成・改善項目

参考文献

1997

(H9)

3/13

 蓄積リングコミッショニング開始

     SPring-8 Research Frontiers 1997/1998, p.56. / Proc. of PAC99, p.2346.


3/25

    RF捕獲に成功



4/17

    蓄積電流19.6 mA達成、ビーム寿命 〜3 hrs



5/14

ビームラインコミッショニング開始



10/10

   10本の供用ビー ムラインでのユーザー実験開始


1998

(H10)

5/13

   蓄積電流 100 mA達成

(ユーザータイムは10/2より60mA、10/23より70mA) 



9

垂直エミッタンスの低減を目的とした運 転動作点の変更



9

周期的軌道補正の導入


1999

(H11)

6/3

ユーザータイムでの蓄積電流 100mA 



7/1

    BL33LEP、2.4GeVレーザー電子光の発生成功

Nuclear Physics A,684, 2001, p.71.


8

    赤外BL(BL43IR)設置

NIM, A467-468(2001)p.441.


9

Hybrid Opticsからエミッタンス6.3nm⋅radの HHLV Optics

(全てのID直線部で高水平ベーター、低垂直ベータ)への変更

SPring-8 Research Frontiers 1998/1999, p.85.


Skew 4極による垂直ディスパージョンの補正


2000

(H12)

1

多数の挿入光源ギャップが閉じた状況においてビーム寿命を確保する目的でRF A-station運用開始(4番目のRF空胴として1999年8月に設置)

SPring-8 Research Frontiers 1998/1999, p.86.


水平ディスパージョン補正の実施



周期的軌道補正の性能改善 I:

高分解能補正ステアリング電磁石(12台)の導入と周期的軌道補正アルゴリズムの変更 

   SPring-8 Research Frontiers 2000/2001, p.104.


4本の電磁石フリーな30 m長直線部の実現

SPring-8 Research Frontiers 1999/2000, p.96. /NIM, A486 (2002) p.521.


9

   蓄積エネルギー安定化を目的とした周長(エネル ギ)のゆっくりしたフィードバッ補正の導入



9

コヒーレントシンクロトロン振動のフィードバッ補正の導入


2001 (H13)

2

        軌道安定化プロジェクトスタート

SPring-8 Research Frontiers 2000/2001, p.104.


9

Top-up入射を目指した入射電磁石(DCセプタム3台)の交換(漏れ磁場の低減化)



9

Top-up入射を目指したバ ンプ電磁石のインピーダンス整合調整 


2002

(H14)

軌道安定化を目的とした4 極電磁石電源のリップル低減



2

ダイナミックアパーチャ拡大を目的としたOptics対称性の回復(ト リム4極磁場を用いて実施)



5

軌道安定化を目的とした真空チェンバ振動対策の実施

  SPring-8 Research Frontiers 2001B/2002A, p.126.


蓄積電流増加試験の実施(120 mAを達成)



9

周期的軌道補正の性能改善 II

高分解能補正ステアリング電磁石の増設 12台→24台

SPring-8 Research Frontiers 2003, p.133.


9~11

10T 超伝導ウィグラー(SCW)の試験的設置とビーム試験の実施

  (11月に再度実施後、SCWはリングより撤去)

SPring-8 Research Frontiers 2003, p.136. /

Proc. of PAC03, p.250.


11

直線部にディスパージョンを漏らすことでエミッタンスを低減化(3nm⋅rad)したLow Emittance Opticsのユーザータイムへの導入


2003

(H15)

5

真空封止型挿入光源ギャップ閉時の入射効率の改善を目的とした入射ビーム整形用コリメータの設置(シンクロトロンから蓄積リングへのビーム輸送路(SSBT)に設置)



Top-up入射試験の実施



10

Low Emittance OpticsからHHLV Optics (6.3nm⋅rad) へ復帰

(電子ビームによる入射部チェンバの損傷リークの原因がLow Emittance Opticsにあるため)

SPring-8 Research Frontiers 2004, p.156.


10/16

MBS開、IDフリーの定時入射を開始(第7サイクル〜)

Top-up Phase-1 スタート

SPring-8 Research Frontiers 2003, p.133

2004

(H16)

1

       Bunch-by-bunch feedback の導入(第1サイクル〜)

SPring-8 Research Frontiers 2004, p.154. / Proc. of EPAC04, p.2649.


2/26

ビーム入射時の蓄積ビーム振動を低減するため

入射バンプ中の6極電磁石によって誘起される非線形キックを抑制するスキームの導入(第2サイクル〜)

NIM, A539, 547(2005).


5/20

    一定時間間隔(マルチバンチ1分間隔、セベラルバンチ5分間隔)でのTop-up入射運転をユーザータイムで開始(第4サイクル〜)

Top-up Phase-2 スタート

  SPring-8 Research Frontiers 2004, p.152. /

                Proc. of EPAC04, p.222.


9/23

       New SUBARUとの振り分け同時Top-up入射の実現(第6サイクル〜)

   Proc. of EPAC04, p.1327.


9/23

周期的軌道補正の性能改善 III

高分解能補正ステアリング電磁石の増設 24台→48台(第6サイクル〜)


2005 (H17)

9/22

Low Emittance Optics(3nm⋅rad)によるTop-up入射運転を開始

        (入射部チェンバは電子ビーム損傷対策を施したものに交換)

   Proc. of EPAC06, p.3359.

2006 (H18)

5

BBFのハイブリッドフィリング(バンチ電流1.5mA以上)への対応(1mA程度までは従来から対応)

   Proc. of EPAC08, p.3284.


5

シンクロトロンからの入射ビーム軌道を安定化させるため、SSBT偏向電磁石電源のフィードバック制御方式を改良



9

BPM処理回路のアップグレード

(分解能の向上とCOD測定時間の短縮;これにより周期的軌道補正の時間間隔が短くなり、軌道の安定性が増した)

  SPring-8 Research Frontiers 2006, p.180.


9

オプティックス歪み補正用トリム4極補助電源の増設 13台→48台



11

トップアップ運転中のバンチ純度監視のため、自動純度測定を開始


2007 (H19)

2

放射光の輝度向上を目的とした線形差共鳴結合の補正(長直線部に設置した skew 4極を使用)

   Proc. of EPAC08, p.3035.


9

入射時の蓄積ビーム垂直振動抑制を目的としたバンプ電磁石傾きの遠隔調整機構の導入

   Proc. of EPAC08, p.2172.


9

長直線部へのカウンター6極電磁石導入による dynamic aperture の拡大(入射効率とビーム寿命の改善)

   Proc. of EPAC08, p.3149.


11

蓄積電流値の安定度向上のため、トップアップ入射をインターバル優先モードから電流値優先モードに変更

(電流値安定度は 0.1% から 0.03% に向上)

   Proc. of EPAC08, p.36.

2008 (H20)

4

周期的軌道補正の性能改善のため、ステアリング電磁石の電源80台を高分解能化(台数を限定して段階的に使用開始)



5

周期的軌道補正の性能改善のため、ダイナミックレンジの狭い高分解能空芯ステアリング電磁石の使用を停止し、代わりに電源を高分解能化したステアリング電磁石を同数使用


2009

(H21)

5

skew4極電磁石増設により線形結合共鳴の補正アルゴリズム改良

 


10

シングルバンチ生成用RF-KOシステムの二重化(信頼性向上)



10

利用運転時におけるシンクロトロン主電磁石の間欠運転開始


2010 (H22)

1

        入射時の蓄積ビーム水平振動抑制を目的とした補正用水平キッカー運用開始

 


1

 BBF増強による垂直クロマティシティ低減(6 → 2)

(高バンチ電流値のフィリングモードにおける不安定性を抑えるため、垂直クロマティシティを上げていた。)


 

10

長期軌道ドリフト抑制のためステアリング電磁石高分解能化電源の再配置  
2011 (H23)

6

線型加速器モジュレータフォルト時の待機号機への高速切替導入
(トップアップ入射の中断頻度の減少)
 
 

9

狭ギャップアンジュレータ導入のため長直線部(Dゾーン、BL43LXU)の垂直ベータ関数を局所的に下げたオプティクスに変更 Proc. of IPAC12, p. 1188.
2012 (H24)

4

三倍増強型skew 4極電磁石の導入  
 

4

周期的軌道補正の1Hz化(従来は7秒ごと)  
 

12

シングルバンチ5mAを含むハイブリッドフィリングの実現 SPring-8 Research Frontiers 2011. p.144.
2013 (H25)

1

BL31LEP(LEPS2)、レーザー電子光の発生成功  
 

5

エミッタンスを 3.4nm・rad から 2.4nm・radに低減させたオプティクスを導入 Proc. of IPAC13, p. 133.
 

6

New SUBARUと SPring-8 の1Hz高速振り分け入射の実現  
最終変更日 2016-02-25 14:22