田中次世代X線レーザー研究室

当研究室では、放射光科学総合研究センターで稼働中のX線自由電子レーザー（XFEL）施設SACLAや大型放射光施設SPring-8において、高エネルギー電子ビームからX線レーザー及び高輝度放射光を生成するための光源装置の開発とその高度化を推進しています。XFELや放射光の光源性能を飛躍的に高める先端的手法の開拓とその実用化に取り組むとともに、新たな利用価値を生み出すための斬新なコンセプトを発信し、これを可能にするための各種機器を開発しています。これらの研究開発を通じてSACLAやSPring-8の光源性能に革新をもたらし、「究極のX線レーザー施設」へ進化させることによって、X線レーザーを駆使した新たな光科学を創出することを目指します。

研究分野

物理学 / 工学

研究テーマ

• XFELにおけるパルス圧縮技術の開発
• 次世代型挿入光源に向けた基盤技術の開発
• XFEL及びSRにおける新たな光源手法の開拓

主要論文

1. T. Tanaka
   “Proposal for a pulse-Compression scheme in X-Ray free-electron lasers to generate a multiterawatt, attosecond X-Ray pulse”
   Phys. Rev. Lett., 110 (2013) 084801
2. H. Yumoto, H. Mimura, T. Koyama, S. Matsuyama, K. Tono, T. Togashi, Y. Inubushi, T. Sato, T. Tanaka, T. Kimura, H. Yokoyama, J. Kim, Y. Sano, Y. Hachisu, M. Yabashi, H. Ohashi, H. Ohmori, T. Ishikawa and K. Yamauchi
   “Focusing of X-ray free electron laser pulses with reflective optics
   Nature Photon., 7 (2013) 43
3. T. Tanaka,S. Goto, T. Hara, T. Hatsui, H. Ohashi, K. Togawa, M. Yabashi and H. Tanaka
   “Undulator commissioning by characterization of radiation in x-ray free electron lasers”
   Phys. Rev. ST-AB, 15 (2012) 110701
4. Y. Inubushi, K. Tono, T. Togashi, T. Sato, T. Hatsui, T. Kameshima, K. Togawa, T. Hara, T. Tanaka, H. Tanaka, T. Ishikawa and M. Yabashi
   “Determination of the pulse duration of an X-ray free electron laser using highly resolved single-shot spectra”
   Phys. Rev. Lett., 109 (2012) 144801
5. T. Ishikawa, H. Aoyagi, T. Asaka, Y. Asano, N. Azumi, et al.
   “A compact X-ray free-electron laser emitting in the sub-angstrom region”
   Nature Photon., 6 (2012) 540
6. T. Tanaka and H. Kitamura
   “A new undulator scheme providing various polarization states with low on-axis power density”
   Nucl. Instrum. Meth., A659 (2011) 537
7. T. Tanaka and H. Kitamura
   “Composite period undulator to improve the wavelength tunability of free electron lasers”
   Phys. Rev. ST-AB, 14 (2011) 050701
8. T. Togashi, E. J. Takahashi, K. Midorikawa, M. Aoyama, K. Yamakawa, et al.
   “Extreme ultraviolet free electron laser seeded with high-order harmonic of Ti:sapphire laser”
   Opt. Ex., 19 (2011) 317
9. T. Tanaka, T. Seike, A. Kagamihata, T. Schmidt, A. Anghel, M. Bruegger, W. Bulgheroni, B. Jakob and H. Kitamura
   “In situ correction of field errors induced by temperature gradient in cryogenic undulators”
   Phys. Rev. ST-AB, 12 (2009) 120702
10. T. Tanaka and H. Kitamura
    “Universal function for the brilliance of undulator radiation considering the energy spread effect”
    J. Synchrotron Rad., 16 (2009) 380