强流短脉冲电子枪研究

发布时间：2021-01-26 08:47

　　随着电子加速器装置的不断发展，电子枪作为其中发射电子束的重要部件而受到广泛关注。流强高、脉冲宽度短的电子枪成为其中一个重要的发展方向。目前，强流短脉冲电子枪已经在国内外各大电子加速器装置中取得了长足的发展与广泛的应用。本文重点对其中的两种强流短脉冲电子枪的研究工作做了一些介绍与说明。首先介绍针对中科院近代物理研究所介质壁加速器平台研制的真空弧脉冲电子枪设计与研制工作。研究真空弧放电的形成及物理过程；给出所需真空弧脉冲电子枪的设计参数；同时根据真空弧现象的放电特性，设计出利用真空弧放电现象来产生电子束的阴极构件——闪光板并进行试验验证了该电子枪生成脉冲电子束的原理可靠性；计算机模拟了设计的真空弧脉冲电子枪内部的静电场分布。经测试，该电子枪可以产生脉冲电子束，峰值束流强度超过了2.5安培，脉宽实现了从微秒级到纳秒级可调，导流系数超过了7.2106泊，实现了与介质壁加速器的联调联试，基本可以满足该实验平台的实验要求，对介质壁加速器的下一步实验具有一定的帮助作用。其次文章主要介绍为了满足利用电子束来诊断高能量密度物理的实验要求，需要研制一台工作频率位于C波段的光阴极微波电子枪的一些初步概念性设... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)甘肃省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 国际同行研究现状弧电子枪
        1.2.1 真空弧脉冲电子枪
        1.2.2 光阴极微波电子枪
    1.3 论文内容
第二章 真空弧强流短脉冲电子枪研制
    2.1 真空弧放电物理基础
        2.1.1 真空弧阴极斑的物理性质
        2.1.2 真空弧弧电流及起弧电压
    2.2 真空弧脉冲电子枪基本原理
    2.3 真空弧脉冲电子枪设计
        2.3.1 阴极闪光板设计及验证性测试
        2.3.2 真空弧强流短脉冲电子枪设计
        2.3.3 真空弧电子枪初步试验
    2.4 结论
第三章 C 波段光阴极微波电子枪概念设计
    3.1 光阴微波电子枪设计物理基础
    3.2 C 波段光阴微波电子枪微波腔体模拟设计
        3.2.1 半腔长度与整腔长度关系对电子束发射度的影响
        3.2.2 腔体内部径向电场对腔体发射度的影响
        3.2.3 微波腔腔体半径结构参数的选定
        3.2.4 C 波段 1.6cell 微波腔束流动力学模拟
    3.3 结论
第四章 总结
参考文献
作者简介及文章发表情况



本文编号：3000821