Smith-Purcell超辐射太赫兹源的相关研究
发布时间：2021-06-27 15:18
太赫兹电磁波（THz）通常是指频率在0.1 THz至10 THz的电磁波。太赫兹波的波长在30μm至3 mm之间,处于毫米波与红外线之间,该波段的电磁波具有高分辨率、低能量和高穿透性等独特的性质,从而使得太赫兹电磁波具有广泛的应用前景和重大的研究价值。太赫兹辐射源是太赫兹科学技术转化为现实生产力中的重要环节,而真空电子学太赫兹源具有高功率、高效率、室温工作特点的,所以开展真空电子学太赫兹源的研究对促进太赫兹技术的发展具有重大意义。然而真空电子学太赫兹辐射源随着频率的提高,结构尺寸大幅度减小,起振电流密度大幅度上升,因此提高现有真空电子学太赫兹辐射源的工作频率以及降低起振电流密度成为了现阶段的主要研究目标。基于以上原因,本论文将深入研究开放式光栅结构的色散特性,对SmithPurcell辐射（SPR）的应用进行拓展研究;探讨二维周期柱结构的色散特性,对电子注在二维周期柱结构中激励Smith-Purcell超辐射（SSPR）进行深入探讨,旨在降低电子注能量和电流密度,设计高功率、高效、紧凑、可调的太赫兹辐射源模型;最后进行后续的相关实验研究。研究的具体内容如下:a.基于开放式光栅对高次谐波...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图.，OIQ:生百日气「
第一章 绪 论1.1 太赫兹科学与技术简介1.1.1 太赫兹科学与技术简介太赫兹（Terahertz，THz）电磁波，又被称为太赫兹波、T 射线、亚毫米波、远红外线等，通常是指频率在 0.1 THz～10 THz 范围的电磁波，即波长在 3mm～0.03mm 的电磁波[1]。如图 1 的电磁波谱中所示，我们将电磁波按照频率从高到低分为 X 射线、紫外线、可见光、红外线、太赫兹波、毫米波、无线电波，而通常定义亚毫米波的频率在 0.3 THz~3 THz 之间，远红外波的频率在 0.75 THz~200 THz之间，可以知道太赫兹波与亚毫米波和远红外波有部分重合，所以太赫兹波兼具微波和红外线的特性，同时太赫兹波也具有其独有的特性。然而，现阶段人们对太赫兹波段的认识仍然非常有限，太赫兹波的广泛应用前景和科学研究价值仍待科研人员去探索发现[2]。
第一章 绪论离子体四波混频四种方法。此类方法产生的太赫兹波具有良好的相干性和方向性以及工作频率高等优点，但是这类太赫兹源能量转换率低，输入功率需要百瓦量级，而平均辐射功率仅有几纳瓦到几百毫瓦，而且此类设备的体积通常都非常大，难以进行民用推广[12]。随着激光技术的日益成熟，现在光学太赫兹辐射源中的泵浦气体激光器已经实现商业化，其太赫兹波的连续输出功率可以达到上百毫瓦[13]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹科学技术研究的新进展[J]. 赵国忠. 国外电子测量技术. 2014(02)
[2]太赫兹技术在医学检测和诊断中的应用研究[J]. 齐娜,张卓勇,相玉红. 光谱学与光谱分析. 2013(08)
[3]基于GaSe和ZnGeP2晶体差频产生可调谐太赫兹辐射的理论研究[J]. 刘欢,徐德刚,姚建铨. 物理学报. 2008(09)
[4]基于光学方法的太赫兹辐射源[J]. 孙博,姚建铨. 中国激光. 2006(10)
[5]太赫兹技术在安全领域中的应用[J]. 韩元,周燕,阿布来提,赵国忠,张存林. 现代科学仪器. 2006(02)
[6]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲. 中国基础科学. 2006(01)
[7]新型史密斯-帕塞尔自由电子激光实验[J]. 陈嘉钰,梁正,张永川,杨梓强. 中国激光. 2001(10)
[8]一类特殊的三反射镜旋转对称准光学谐振系统[J]. 刘盛纲,林崇文,谢文楷,王昌标. 中国科学（A辑 数学 物理学 天文学 技术科学）. 1986(05)
博士论文
[1]毫米波及太赫兹混频技术研究[D]. 赵伟.电子科技大学 2015
[2]三反射镜准光腔电磁辐射源的研究[D]. 殷勇.电子科技大学 2007
本文编号：3253094
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图.，OIQ:生百日气「
第一章 绪 论1.1 太赫兹科学与技术简介1.1.1 太赫兹科学与技术简介太赫兹（Terahertz，THz）电磁波，又被称为太赫兹波、T 射线、亚毫米波、远红外线等，通常是指频率在 0.1 THz～10 THz 范围的电磁波，即波长在 3mm～0.03mm 的电磁波[1]。如图 1 的电磁波谱中所示，我们将电磁波按照频率从高到低分为 X 射线、紫外线、可见光、红外线、太赫兹波、毫米波、无线电波，而通常定义亚毫米波的频率在 0.3 THz~3 THz 之间，远红外波的频率在 0.75 THz~200 THz之间，可以知道太赫兹波与亚毫米波和远红外波有部分重合，所以太赫兹波兼具微波和红外线的特性，同时太赫兹波也具有其独有的特性。然而，现阶段人们对太赫兹波段的认识仍然非常有限，太赫兹波的广泛应用前景和科学研究价值仍待科研人员去探索发现[2]。
第一章 绪论离子体四波混频四种方法。此类方法产生的太赫兹波具有良好的相干性和方向性以及工作频率高等优点，但是这类太赫兹源能量转换率低，输入功率需要百瓦量级，而平均辐射功率仅有几纳瓦到几百毫瓦，而且此类设备的体积通常都非常大，难以进行民用推广[12]。随着激光技术的日益成熟，现在光学太赫兹辐射源中的泵浦气体激光器已经实现商业化，其太赫兹波的连续输出功率可以达到上百毫瓦[13]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹科学技术研究的新进展[J]. 赵国忠. 国外电子测量技术. 2014(02)
[2]太赫兹技术在医学检测和诊断中的应用研究[J]. 齐娜,张卓勇,相玉红. 光谱学与光谱分析. 2013(08)
[3]基于GaSe和ZnGeP2晶体差频产生可调谐太赫兹辐射的理论研究[J]. 刘欢,徐德刚,姚建铨. 物理学报. 2008(09)
[4]基于光学方法的太赫兹辐射源[J]. 孙博,姚建铨. 中国激光. 2006(10)
[5]太赫兹技术在安全领域中的应用[J]. 韩元,周燕,阿布来提,赵国忠,张存林. 现代科学仪器. 2006(02)
[6]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲. 中国基础科学. 2006(01)
[7]新型史密斯-帕塞尔自由电子激光实验[J]. 陈嘉钰,梁正,张永川,杨梓强. 中国激光. 2001(10)
[8]一类特殊的三反射镜旋转对称准光学谐振系统[J]. 刘盛纲,林崇文,谢文楷,王昌标. 中国科学（A辑 数学 物理学 天文学 技术科学）. 1986(05)
博士论文
[1]毫米波及太赫兹混频技术研究[D]. 赵伟.电子科技大学 2015
[2]三反射镜准光腔电磁辐射源的研究[D]. 殷勇.电子科技大学 2007
本文编号：3253094
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