摘要：研究了光阴极微波电子枪输出电荷量与驱动激光相对于微波入射相位的关系。通过对光阴极材料在光电子发射时的肖特基效应和电子束团在电子枪内的纵向加速过程分析模拟 ,得到了电子枪输出电荷量与激光入射相位的一段线性关系 ,设计了利用此关系测量驱动激光脉冲相对于微波相位的时间抖动的实验方案。结果表明 ,这种测量方法可以分辨 1.15fs的时间抖动 ,误差为 0 .2 3fs。

摘要：使用AVR单片机设计实现了合肥光源光阴极微波电子枪的时序同步电路,满足了该系统的特殊触发要求,帮助电子枪系统顺利实现出束;以极低廉成本实现了同类系统采用昂贵专用设备提供的功能;同时在实验结果基础上根据设计方案分析了信号抖动的来源,合理解释了抖动大小,并给出了提高精度升级系统的方案。

摘要：介绍了上海深紫外自由电子激光用光阴极微波电子枪采用发射度补偿技术的结果 .详细分析了线性空间电荷力的特点及对束流发射度的影响 ,从束流动力学和相空间两方面讨论了发射度补偿原理 .给出了补偿线圈的设计结构及其轴向场分布 .利用PARMELA程序对补偿效果作了模拟计算 .结果表明 ,设计的腔体对单圈 1 .5nC束团 ,在枪出口后 1 .2m处 ,电子能量为 5 .7MeV ,横向归一化发射度εn ,RMS=1 .61 2πmm·mrad .

摘要：对光阴极微波电子枪进行了优化设计 ,给出了光阳极微波腔的形状、电参数和电场分布 .电子束团初始参数对束流横向发射度的影响 ,用 Parmela程序对其进行了优化 ,得到了一组最优参数 .考虑了补偿线圈对束流发射度的影响 ,对线圈的位置和电流的大小做了优化 .经过优化后得到腔出口处的横向发射度为 1 .39π***,达到了设计时的要求 .

摘要：太赫兹(THz)光源对电子束的能量、能散及发射度有极高要求,研发高性能电子源是基于自由电子激光(Free Electron Laser,FEL)的THz光源的重要挑战。对电子腔中束团发射度增长机制的研究,有助于设计针对有效的发射度补偿方案。本文首先描述了L波段光阴极微波电子枪腔的设计,利用POISSON Superfish软件给出了腔内电磁场分布,详细分析了束流发射度增长的因素,讨论发射度补偿原理。由此提出基于主副螺线管线圈抑制发射度增长的补偿方案,并用ASTRA程序对补偿效果进行模拟计算。结果表明,采用该补偿方案后,电子腔输出束团的能散和发射度有显著改善,达到THz光源对于电子源的要求。

摘要：高增益、短波长自由电子激光器需要发射度低、峰值电流高的短脉冲电子束流 .采用发射度补偿技术 ,设计了一台S波段、一个半腔体的光阴极微波电子枪以用于建议中的SDUV FEL装置 .POISSON ,SUPERFISH和PARMELA程序的计算表明 :当微脉冲电量为 2nC时 ,这种设计能产生εn ,rms=2 3π·mm·mrad、Ek=4 8MeV的电子束流 .

摘要：为了实现高增益 FEL,对其关键部件光阴极微波电子枪进行了优化设计 ,还就发射度补偿技术进行了较详细的考虑 ,并用 PARMELA程序进行了粒子动力学的模拟 ,初步给出了为降低初始电子束团横向发射度的优化参数。

摘要：高增益自由电子激光对电子束团提出了高品质要求 ,只有光阴极微波电子枪能够达到这一目标。光阴极微波电子枪的驱动激光器是这一系统的关键之一。北京大学重离子物理研究所设计的驱动激光系统的指标是提供 2 6 0nm、6～ 8ps宽、5 0 0 μJ的激光脉冲。系统主要由半导体泵浦的钛蓝宝石振荡器、Nd∶YAG调Q泵浦源、再生式放大器、倍频器等组成。系统中采用了腔长调整锁模技术以及相位稳定反馈装置 ,目的是使激光脉冲的时间抖动小于 1 0 ps。

摘要：清华汤姆逊X射线源中,束流动力学性能和对撞时间要求光阴极微波电子枪的触发激光脉冲与加速相位精确同步。本文分别介绍了超快紫外激光系统设计与实现、光阴极微波电子枪定时系统设计,以及同步系统的亚皮秒抖动测量。用高次谐波相位检波器法测量相位噪声功率谱密度可以获得精确的激光-射频相对均方根时间抖动,实验测定为小于200fs[1Hz,100kHz]。

摘要：模拟研究了 1 6个腔、高梯度的W band光阴极微波电子枪系统 ,该系统能产生和加速 3 0 0pC的电子束团 .设计系统由频率 91 .3 92GHz光阴极微波电子枪以及频率 91 .3 92GHz行波加速结构组成 .基于射频直线加速器标度律与数值模拟结果 ,设计系统能产生能量 1 .74MeV ,电量 3 0 0pC ,束团长度 0 .72ps,归一化横向发射度 0 .55mm·mrad的电子束团 .研究了高频、高梯度下的束流动力学 .由于高梯度 ,有质动力效应在束流动力学中起重要作用 ,且由于横向与纵向之间的耦合 ,在基次空间谐波的情形下 ,仍然存在着有质动力聚焦效应 .