基于T形光栅的史密斯-珀塞尔自由电子激光器的研究

发布时间：2023-04-02 07:02

　　提出了一种基于T形光栅的新型史密斯-珀塞尔自由电子激光器。并利用理论分析和粒子(Particle-in-Cell,PIC)模拟的方法研究了光栅形状对史密斯-珀塞尔自由电子激光器输出特性的影响。理论分析发现,基于T形光栅的史密斯-珀塞尔自由电子激光器的注-波互作用较强,电子束的群聚特性较强,相应地有较强的注-波转换效率,进而有较高的输出功率。PIC模拟发现,基于T形光栅的史密斯-珀塞尔自由电子激光器能够提高辐射功率。在电子束能量E=50 keV、电子束电流i=10 A、光栅周期D=0.3 mm的情况下:基于T形光栅的史密斯-珀塞尔自由电子激光器可以得到0.753949 THz、峰值输出功率约为2 kW的连续太赫兹辐射;而基于矩形光栅的史密斯-珀塞尔自由电子激光器只能得到0.723397 THz、峰值输出功率约为0.3 kW的连续太赫兹辐射。

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【文章目录】：
1 引 言
2 基本原理
    2.1 基于T形光栅的SP FEL的结构
    2.2 SP FEL的功率分析
3 分析与讨论
    3.1 两种形状光栅的SP FEL的模拟参数
    3.2 两种形状光栅的SP FEL的模拟结果
4 结 论



本文编号：3778782