摘要：研发的超快电子衍射系统由超快电子枪、样品室、超快读出系统、电源系统,以及真空系统等组成,该超快电子衍射系统具有较高的时间分辩能力和较强的探测能力.光电阴极是蒸镀于MgFB2窗上的35 nm的银膜,该阴极对266 nm的紫外光比较敏感,有较高的量子效率,又具有很好的化学稳定性.用短磁聚焦系统来实现对光电子的聚焦,有两对偏转板,其中的一对在测量时间脉宽时用作扫描板.用双MCP探测器来增强电子图像的强度,其增益在104以上,具有单电子探测能力.系统的总时间脉宽设计为358 fs .

摘要：改进了超快电子衍射系统发射部分的数值计算模型和处理方法,使得计算结果更加接近于实际发射情形.研究了阴极表面面型对超快电子衍射系统时间分辨率的影响,提出了改进超快电子衍射系统时间分辨率的一个思路,该思路对于超快电子枪的设计及提高系统时间分辨率具有一定的作用.

摘要：对工作于扫描状态下的飞秒电子衍射系统电子枪偏转量的计算方法作了理论研究,讨论了超快电子脉冲的测量方法,比较了相对论效应对电子束的偏转量及对电子束脉冲宽度的计算结果的影响,并做了相应的数值计算。计算结果显示,在忽略了电场的边缘效应等因素后,电子束轴向速度的相对论修正与否对偏转距离和电子束脉冲宽度的影响分别达到61.4mm和65fs。研究结果对超快电子枪偏转扫描系统的设计、对超短电子脉冲宽度的测量方法,尤其是对超短电子脉冲宽度的测量过程中的同步实验具有一定的指导意义。

摘要：分析了超快电子枪处于扫描状态下电子束的传输特性,对飞秒量级的超短电子束脉冲通过偏转扫描系统时的偏转距离等物理量进行了数值计算。计算结果显示:为确保电子束能够顺利通过偏转扫描系统并最后轰击直径为30mm的荧光屏,必须加一个700～1400V的初始电压,以便抵消负斜坡扫描电压的作用;700～1400V的初始电压和负斜坡扫描电压的共同作用,是扫描实验成功的一个前提。扫描实验成功的另一个前提是激发光电阴极的光路和控制扫描的电路之间的同步。讨论了前提一带给同步实验的巨大困难,并设计了一个可以在扫描实验中以较高效率调节光路延时的实验系统,该系统可解决脉宽测量实验中扫描斜坡电压信号和超快电子脉冲的同步难题。

摘要：分析了处于扫描状态的超短脉冲电子束在超快电子枪中的传输特性;讨论并获得了一种特定配置的电子枪偏转电压对电子束偏转距离的影响并讨论了截获条件;分析了电子枪偏转电压对电子束到达荧光屏位置的偏转距离的影响,并得到了在扫描状态下电子束能够出现在直径30mm的荧光屏的有效范围内的条件.依据以上结论,分析了时间-空间转换测量法在测量fs量级的电子脉冲宽度时所遇到的新的难题,设计了一个调节效率较高的实验系统,以解决扫描斜坡电压信号和超快电子脉冲的同步.

摘要：对飞秒电子衍射偏转扫描系统偏转量的计算方法做了理论研究,讨论了超快电子脉冲的测量方法,并做了相应的数值计算。研究结果可用于超快电子枪偏转扫描系统的设计,对超快电子脉冲宽度测量中的同步过程有一定的指导意义。