核能研究所迴旋加速器， 可加速負氫離子至30百萬電子伏， 或負氘離子至15百萬電子伏。

早期的迴旋加速器使用導引電極導出加速粒子，其效率僅約70%，且導引電極長期受粒子束撞擊，會活化成為長半衰期金屬廢棄物。民國82年(1993)核能研究所建立新型的迴旋加速器多為「負離子加速器」(上圖)，也就是在加速的原子核外加電子，使其淨電荷為負值。以質子加速器為例，負離子加速器所加速的粒子為負氫離子，亦即2個電子環繞著一質子。負離子加速器導出粒子束的機制是一片非常薄的石墨膜，因負氫離子中的質子與電子間的鍵結非常微弱，故當其撞擊石墨膜後，電子被分離而僅質子穿透。此時被加速粒子的電性由負一價變為正一價，所受磁力方向改變，導致粒子往相反方向旋轉，離開加速器，負離子迴旋加速器產生極少量的放射性廢棄物，且有較高截取效率(大於90%)，並可以同時截取出二道粒子束，因此新式的迴旋加速器都採此設計。丁幹先生為核能研究所迴旋加速器的負責人。

核研所質子加速器放射性同位素產品有核子醫學診斷應用的碘123 (123I)、鉈201 (201Tl)、鎵67 (67Ga)、銦111 (111In)、銣81 (81Rb)、氟18 (18F)等，研究用的產品有銅62 (62Cu)、鎝95m (95mTc)、碘124 (124I)等。SPECT與PET儀器校正用密封射源有鈷57 (57Co)與鍺68 (68Ge)。

註：
PET = positron emission tomography正子電腦斷層掃描造影
SPECT = single photon emission computed tomography單光子發射電腦斷層掃描造影。

近年來，逐漸受到重視，其常用的正子同位素如碳11 (11C)、氮13 (13N)、氧15 (15O)、及氟18 (18F)等，半衰期都很短(分別為20、10、2及110分鐘)，因此皆須於使用前當場製造。針對此用途而設計的迴旋加速器已廣泛地在醫院中設立。例如臺北榮民總醫院國家多目標醫用迴旋加速器已於民國81年正式啟用，稍後臺中市中山醫學院也啟用迴旋加速器。民國90年臺北新光醫院也引進迴旋加速器和PET設備。民國92年新增設的迴旋加速器為臺北市三軍總醫院及花蓮慈濟醫院。