• XFELは巨大（kmオーダー）という既成概念から、レーザー加速による超小型化（10m）へ発想を転換
• XFELの超小型化には電子加速器とアンジュレーター（磁石列）の桁違いの小型化が必須
• レーザー加速は原理確認の段階。｢電子数（電荷）の増大｣｢エネルギースペクトルの単色化｣｢加速エネルギーの増大｣を同時に達成し、再現性の高い｢安定な電子ビーム｣のアンジュレーター入射が必要
• 低エネルギー電子加速によるXFEL発振・産業応用は日本独自。欧米は大出力レーザーによる粒子加速を志向
• 日本独自のスキーム（電子発生、制御、加速）による安定な電子加速と、モノリシック磁石によるアンジュレーターの開発で物量と調整作業の削減を図る（従来は１万個の磁石をミクロンオーダーで調整）
• パワーレーザーの超小型化は、日本独自のマイクロチップレーザー技術、レーザー媒質技術、結晶方位制御技術、接合技術、冷却技術により達成
• 革新的な接合技術により、レーザー媒質とヒートシンクの多層化を達成し、単体で複数段の機能を実現。熱抵抗・反射ロスを低減し、レーザー媒質の結晶方位制御により熱複屈折を低減
• ファイバーレーザーとディスクレーザーを超える性能を達成し、新市場を創出

• 国家基幹技術として建設され、世界に２基しかない XFELの機能活用により、研究開発および製品開発のサイクルを大幅に短縮
• 原子レベルの計測による産業の革新、さらには時間や場所を選ばないユビキタスな設備診断、補修、生体撮像や粒子線治療などが進展
• パワーレーザーを日本に復活し、産業を振興

具体的達成目標の実現に向けた戦略・シナリオ

• 日本の強みである産官学のネットワークを最大限に活用。「レーザー」「プラズマ」「加速器」技術を結集する拠点（プラットホーム）を構築。技術・装置・人財を集約して効果的な開発を推進。（欧米は単独の機関が独立にレーザー加速の研究開発を実施）
• 低出力レーザーによる低エネルギー加速に特化し、安定性の高い電子ビームを実現。モジュール多段化により1GeVの電子加速を10m以下で実現。（欧米は高出力レーザーによる高エネルギー物理を志向）
• 日本が強みをもつ磁石およびアンジュレーター技術を発展させ、従来（200m）の1/10以下の大きさのアンジュレーター（< 10m）を開発。レーザー加速電子ビームとの組合せにより、Ｘ線ビームを発生
• 分子科学研究所などの独自技術（マイクロチップ、レーザー媒質、結晶方位制御、接合、冷却など）を活用し、パワーレーザーの超小型化を達成。ソリューションを提供し、産業応用を開拓
• 拠点（プラットホーム）でのSPring-8およびSACLAユーザーによる実用性評価
• 公募により多様なユーザーの参画を得て応用を開拓。ユーザーニーズをレーザー開発、製品化に反映

達成目標

• レーザーによる超小型電子加速器の実現（加速エネルギー：> 1GeV、全長：< 10m）
• レーザー加速と超小型アンジュレーター（全長：< 10m）の組合せによるＸ線ビーム（1keV）の発生
• 拠点（プラットホーム）における組合せ試験の完了と、超小型XFEL実現に必要な要素技術の実証
• 超小型のハンドヘルドレーザー（パルスエネルギー20mJ、繰返し100Hz）およびテーブルトップレーザー（パルスエネルギー1J、300Hz）の開発とその製品化
• ユーザーによるレーザー加速電子およびＸ線ビームの実用性評価の開始
• 超小型パワーレーザー用いた応用システムの開発と、その実用性評価