基于史密斯-帕赛尔效应的太赫兹振荡器的原理与特性分析

发布时间：2018-05-06 07:24

  本文选题：物理电子学 + 太赫兹　； 参考：《光子学报》2016年04期

【摘要】：提出了一种基于史密斯-帕赛尔效应的太赫兹振荡器,该器件由电子枪、调制腔、输出腔、收集极等部分构成。在器件调制腔中,电子注的速度调制通过史密斯-帕赛尔效应完成的,当群聚电子注通过输出腔时,群聚电子注会在输出腔的间隙处激励起高频电场,该高频电场会使电子注的一部分动能转换为高频能量,并完成太赫兹振荡.模拟发现:当金属光栅的空间周期为0.6mm、电子注能量为100keV时,利用史密斯-帕赛尔效应调制的太赫兹振荡器可以输出频率为349.017GHz和346.324GHz、功率谱密度接近4kW/GHz、最大输出峰值功率超过2kW的太赫兹波.
[Abstract]:A terahertz oscillator based on the Smith-Parcel effect is proposed. The device consists of an electron gun, a modulation cavity, an output cavity, a collector and so on. In the device modulation cavity, the velocity modulation of the electron beam is accomplished by the Smith-Parcel effect. When the cluster electron beam passes through the output cavity, the cluster electron beam excites a high frequency electric field at the gap of the output cavity. The high frequency electric field converts part of the kinetic energy of the electron beam into high frequency energy and completes the terahertz oscillation. It is found that when the space period of the metal grating is 0.6 mm and the electron beam energy is 100keV, The terahertz oscillator modulated by the Smith-Parcel effect can output frequencies of 349.017GHz and 346.324 GHz, the power spectral density is close to 4 kW / GHz, and the maximum output peak power is higher than the terahertz wave of 2kW.
【作者单位】： 聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(Nos.11275089,11375081) 山东省自然科学基金(No.ZR2011FQ001)资助~~
【分类号】：TN752

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本文编号：1851354