The present objective of the 1 MeV electrostatic accelerator R&D for the ITER NB system is the acceleration of ampere class negative ion beams at the required current density (200 A m−2) up to the beam energy of 1 MeV. To produce such high current density H− ions, the KAMABOKO negative ion source was operated under high power arc discharge (≤40 kW) and with Caesium seeding for enhancement of the negative ion surface production. The H− ion beams of 146 A m−2 (total ion current: 0.2 A) have been obtained stably at the beam energy of 836 keV (pulse length: ≥0.2 s). The pulse length was limited due to the power density of the beams, which is more than twice as high as those of the existing negative ion based NB systems (JT-60U and LHD). A preliminary measurement of beam optics showed a beamlet divergence of ≈5 mrad even in the beams of such high power density. The Bremsstrahlung generation as a consequence of electron acceleration was estimated. A discussion then follows for photoelectron production and possible breakdowns in insulators for the acceleration of higher current negative ions.
ITERシステム用の1 MeV静電加速器の研究開発における現在の目標は、要求される電流密度（200 A m−2）でアンペア級負イオンビームをビームエネルギー1 MeVまで加速することである。このような高電流密度のH−イオンを生成するために、KAMABOKO負イオン源は、負イオン表面生成の増強のためのセシウムシーディングを伴い、高出力アーク放電（≤40 kW）下で運転された。H−イオンビームは、ビームエネルギー836 keV（パルス長：≥0.2 s）において、146 A m−2（全イオン電流：0.2 A）で安定に得られた。パルス長は、ビームのパワー密度により制限された。このパワー密度は、既存の負イオンを用いたNBシステム（JT-60UおよびLHD）のそれよりも2倍以上高い。ビーム光学の予備測定により、このような高パワー密度のビームにおいても、ビームレット発散は≈5 mradであることが示された。電子加速の結果としての制動放射の生成が推定された。続いて、より高電流の負イオン加速のための光電子生成と、絶縁体における可能性のある絶縁破壊についての議論が行われる。