舰载自卫兆瓦级自由电子激光器概念

高效率兆瓦级自由电子激光定向能武器系统具有高功率运行的潜力，并可调谐至所有红外波长，有希望满足未来海军舰船对舰载自卫武器的要求。为了满足舰载武器的集装和原动力的限制超导射频加速器驱动的自由电子激光器能达到的功率效率和高加速梯度很有吸引力。     

自由电子激光器可产生微波和毫米波

在最近由美国航空和字航协会主办的华盛顿电光技术会议上，TRW公司的克拉克指出，自由电子激光器不仅表明有希望作为光谱的可见和红外部分的相干辐射源，也可作为微波和毫米波段较高频部分的干扰器发射源。克拉克说，TBW公司的实验性自由电子激光器已运转了近一年，已在X波段产生几千瓦的峰值功率。     

自由电子激光器

本文从理论和实验方面评述了自由电子激光器。首先讨论高速电子束穿过螺线摆动器时发射的光谱。当光脉冲与电子一起穿过螺线摆动器时，电子受迫发出同样频率的光。计算了由这种感应辐射而获得的增益。然后介绍了斯坦福关于感应辐射自由电子激光器实验的一些具体细节。最后讨论有关自由电子激光器的一些问题。     

自由电子激光器

一 自由电子激光器的特点 自由电子激光器是一种新型的激光器,问世以来,爱到很大的重视,它的基本特点是:它不需要气体、液体、或固体作为工作物质,而是由高能电子注的能量转变为激光的能量。也可以说,自由电子激光器的工作物质就是自由电子,它和已有的激光器比较起来,具有一系列优点如下:     

自由电子激光器

自由电子激光器前言自由电子激光器作为一种波长可调、高功率、高效率的激光器，世界各地都在积极开发。自从１９７７年斯坦福大学红外激光振荡成功１）以来，经１５年的研究开发，已实现从波长２４０ｎｍ的紫外２）到波长１ｍｍ前后的远红外振荡。日本电气学会光量子器件...     

自由电子激光器

美国Т．Джефферсон国家加速器中心的Г．Р．Мейла报道了功率为千瓦级，波长为2～8 μm，重复频率为～75 MHz，脉宽为～0.7 ps的自由电子激光器。计划这种激光器的功率能在红外波段达到10 kW以上，在0.3～60 μm达到千瓦水平。日本原子能研究所的自由电子激光器能在准连续态工作，功率为～0.1 kW或更高。计划振荡功率会提高到1 kW。讨论了建立功率为20 kW，振荡波长为1.5 μm的工业用自由电子激光器的概念。     

自由电子激光器

自激光问世以来，人们所研制和使用的各种激光器的工作原理都是基于原子或分子能态间反转粒子数的跃迁；也就是由原子外层电子能态间反转粒子数的跃迁产生激光；x、γ激光则是企图利用内层电子能态间跃迁或核内跃迁，这类激光器由于跃迁的电子都是受到核力的束缚，所以，可统称作束缚电子激光器。     

自由电子激光器

本文叙述了自由电子激光器的基本物理原理、工作特点、应用范围以及现在的基本状况和发展趋势。     

二元自由电子激光器

自由电子激光器中的电子和辐射之间的互作用，导致电子速度分布的漂移和零散。在小信号范围，研究二元系统的电子动力学。人们发现，在两个相同的作用区（wiggler)*之间，通过引进一个可调的漂移距离，能够增大效率和增益。     

微型自由电子激光器

微型门控场发射器列阵（ＦＥＡ）的电光特性微型自由电子激光器的电子束要求具有理想的匹配。本文综述了基于场发射器列阵原理的束发生器的性能特征，总结了最近用微细丝速 进行实验的结果。后者显示对下述论断的支持：基于Ｃｈｅｒｅｎｋｏｖ或者Ｓｍｉｔｈ－Ｐｕｒｃｅｌｌ相互作用机制的微型自由电子激光器具有实际可能性。     

可调自由电子激光器

俄罗斯科学家成功地制造出一台输出功率和频率均可调的自由电子激光器。该激光器的功率可调范围为10~100kW,波长的变化范围为2~30mm。这台激光器体积庞大,输出功率强、转换效率高、方向性极好、可调范围广,其应用领域非常广泛,可以为空间站输送能量,以降低空间站对太阳能电池的依赖性;可以生产高纯硅晶体,满足计算机制造需要;还可以变为激光武器用于军事目的。可调自由电子激光器@李玲玲     

自由电子激光器评述

自由电子激光器是地基激光武器的首选器件。本文评述自由电子激光器的研究现状和发展动态.特别是射频自由电子激光器和感应型自由电子激光器,近年来,它们已成了世界上许多国家的主要研究对象。     

远红外自由电子激光器中超短光脉冲的产生

探讨了射频型远红外波导自由电子激光器（ＦＩＲ—ＦＥＬ）中产生超短光脉冲的可能性。由于短电子束辐射出与其长度相当的光脉冲．因此提出了选择适当的电子束起始相速度来确保正增益和光脉冲折射率沿相对滑移方向单调增加，这样当光脉冲渡越折射率渐变的“增益介质”—电子束团时．光脉冲前后沿将向中心相向移动而使其径向宽度被压缩。则可能获得远红外波段的高功率超短光脉冲。     

新型自由电子激光器

自由电子激光器的新发展对极髙功率和强度的产生有着极重要的意义，至今这些利用回旋加速器产生的辐射已获得成功。下面介绍的新型系统不用回旋加速器辐射，而完全用激光电子相互作用的非线性力，可获得10⁶瓦或更强的激光束。     

新型YAG脉冲锁模放大倍频激光器

分析了新掺杂YAG晶体的自锁模机理,给出了利用此晶体做成主被动双锁激光器的特性。输出的激光为TEM_(oo)模,光束发散度小于0.7mrad;重复率1～10次/s;脉冲序列能量≈7mJ;单个脉冲宽度为0.35ns;输出接近线偏振光;锁模脉冲幅度波动小于2％。采用简单的光电接收元件获得同步信号,触发高压ns开关,逸出脉冲幅度波动优于±5％,能量≈0.5