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光子生产实验室发展简史
1989年 - 提出光子储存环概念
1989年 - 建造了第一个超导圆形储存环，被Hironari Yamada博士（右图）称为士AURORA 。成功的建造鼓舞科学家们继续开展这一领域里的研究。
1996年 - Hironari Yamada 博士开发新的微型同步加速器理论，并提出建造专门生产硬X射线的台式同步加速器。潜在的商业可能性出现，建议成立光子生产实验室。
 1997年-为将率先发明的MIRRORCLE技术商品化，光子生产实验室（左图）成立。
2000年 -在日本立命馆大学Hironari Yamada博士的指导下，Yamada实验室建造了MIRRORCLE-20。12月，首次运行。
2003年 - 在日本立命馆大学Hironari Yamada博士的指导下，Yamada实验室建造了世界上最小的同步加速器，即台式MIRRORCLE-6X。12月，首次运行。
2004年 – 12月，首次在光子储存环中观测到激光，这一观测是根据Hironari Yamada 教授和Andrey Kleev博士发展的理论进行的。
2005年 – 第一台MIRRORCLE-20SX装置率先将X射线光刻用于半导体工业。
将来- MIRRORCLE技术继续发展并重新界定在实验室里可做什么。 |
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MIRRORCLE同步加速器的原理
MIRRORCLE同步加速器有两个基本部件，一个古典的电子加速器和一个储存环。电子加速器发射电子并将其加速到设计水平，然后将它们注入储存环。 根据MIRRORCLE同步加速器的配置，运转电子中的一个靶产生X射线，或者轨道周围的一个桶形反射镜收集远红外同步辐射。
电子加速器运行
MIRRORCLE技术概念简单，从任何意义上来说，电子加速器发射和加速电子并非非同寻常。在由脉冲速调管驱动的高频腔内强磁场的影响下，一台典型的发射机释放出电子。当电子重复穿过高频腔并被加速时，电子加速器的等磁场环境使电子在更大的轨道里运转。一旦电子达到电子加速器的设计水平，相当于电子运行的最大轨道，它们进入一个引出道并被注入到储存环。 |
储存环运行
MIRRORCLE技术储存环采用独特的技术解决小直径储存环的挑战。储存环采用常规磁铁在电子轨道整个周围形成磁场，因此电子轨道是个完整的圆。磁场提供促成理想轨道的聚焦行动。
不像通用同步加速器的束流寿命以小时或天衡量，储存环中的电子寿命相当短。但是，这的确不是一个像通用同步加速器中可应用的参数，因为电子加速器在不断向储存环里注入电子。
可能最重要的是在储存环中采用一种称为扰动器的设备，帮助把电子聚集在稳定的圆形轨道里。扰动器暂时更改电子轨道小弧的磁场，以便可以接收注入的电子。扰动器设计允许朝理论更改磁场同时不干扰理论轨道中的已有电子。扰动器形成轨道，以便引入电子能最后采用稳定圆形轨道。
储存环还有一个高频腔为电子提供补偿能量，以便它们在运转时保持设计的能量。为了使储存环有效运行，精心使电子加速器的注入过程、扰动器的运行和高频腔同步。最后储存环形成一个在稳定罩中运转电子的盘。
MIRRORCLE X-射线输出
MIRRORCLE通过将微靶精心放入储存环里沿轨道运行电子的轨道来X射线。一些电子影响靶原子，并发射出韧致辐射X射线。电子轨道、靶原子的大小和位置最后形成广泛的对撞局面，最后发射出宽带X射线。
因为几何学和产生小的二次散射薄靶的原因，这些X射线以完全定义好的锥形束流模式发射出来。储存环上的3个X射线出口允许在实验的配置上具有机动性。
MIRRORCLE的X射线质量和亮度极高，因为发射点很小。在许多情况下，亮度可与安装的大的同步加速器设施如SPRING-8相比。锥形束流X射线还具有高级的空间相干性。MIRRORCLE靶的运行与典型的X射线光源如X射线管和直线加速器有很大不同，区别在于微型靶不吸收大量的能量，因此没有加热问题。此外，电子在储存环中的再循环导致X射线的高转换效率。MIRRORCLE产品提供不同靶的配置和功率水平。
MIRRORCLE 远红外辐射(FIR)输出
一些MIRRORCLE产品的配置包括光子储存环（PhSR）。这是个极为精密的桶形反射镜，在电子轨道周围有个反射内面。
PhSR收集电子轨道整个周围的同步辐射，反射镜中的一个孔允许收集到的辐射逃逸。一个特殊形状的第二个反射镜将辐射从孔引导到其他反射镜，后者将辐射引导到储存环上的输出出口。
光子储存环的一个关键特点是将收集到的辐射反射回到沿轨道运行的电子中。在某些情况下，这个配置引起激光并使远红外线辐射输出增加几个数量级。
