远红外区自放大自发辐射自由电子激光器的发射和特性测量

4 1 引言为实现X射线激光，一个强有力的候选者是基于自放大自发辐射（SASE）的高单程增益自由电子激光器。已提出几个方案用直线加速器组建这种装置。在短波长区自放大自发辐射自由电子激光器（SASE-FEL）需要高强度、高质量电子束和一个长的摆动器。关于SASE已经在理论上和模拟上做了大量研究，但仅有少量限于红外区的实验研究。在大阪大学科学工业研究所（ISIR），将38 MeV，L波段直线加速器配上三级亚谐波聚束器（SHB），产生电荷高达73nC的高强度单聚束电子束。这种高强度电子束有可能在红外区产生SASE。我们正用直线加速…     

喇曼自由电子激光器辐射谱的测量

本文报道了利用微波栅摄谱仪测量在超辐射工作条件下的喇曼自由电子激光器辐射谱的初步结果。观察到了毫米波自由电子激光器的调谐特性。实验结果表明,辐射谱的中心频率随波荡场强度的增加而减小,这与考虑波导模影响的集体制式自由电子激光的有关理论预言相符。     

自由电子激光器中的Cerenkov辐射

本文分析了相对论电子束经过介质系统摆动器磁场时形成的自由电子激光器中的Cerenkov辐射场.研究了自由电子激光中的Cerenkov辐射的工作条件及物理参量之间关系.     

Smith—Purcell型自由电子激光的辐射

基于电子与光栅表面电势场相互作用的模型，用经典的单粒子理论研究了Ｓｍｉｔｈ－Ｐｕｒｃｅｌｌ效应的辐射过程，得到了自发辐射谱。讨论了自发辐射与受激辐射之关系，即Ｍａｄｅｙ定理在该类激光器中的对应形式。结果对于高能电子束同样适用。     

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。     

自由电子激光辐射和迴旋辐射的比较研究

在自由电子激光器中一般存在两种受激辐射形式:自由电子激光辐射和迴旋辐射。本文从理论上阐明,如果电子束的初始横向速度较大,自由电子激光器的参数选用不当,则迴旋辐射将占优势,特别当电子束能量较低时,产生迴旋辐射的倾向更大。但是迴旋辐射并不具有双重多普勒频率上漂移的特性,由于受轴向磁场强度的限制,在电子束能量较高时,其辐射频率要比自由电子激光辐射频率低得多。因此在自由电子激光器的实验研究中,如何区别这两种辐射,并有效地抑制迴旋辐射,是一个十分重要的课题。     

自由电子激光器的医用前景

当今的激光器有一个严重的局限性,它们只能够发出单一波长或者说单一颜色的激光。从而,在激光器的医学应用中,在可见光谱内留下了一系列波长的空白。如果一台激光器所发射出来的激光的波长可以调节,那么就可以帮助研究人员去研究迄今为止尚未加以应用的一些激光波长的特性。现在这种激光器已经问世,它就是所谓的自由电子激光器。     

自由电子激光器的未来工业应用

因自由电子激光器具有卓越的特点，如高效率，短脉冲及波长可调，故在工业上有广阔的应用前景。在不远的半涞，集成电路装配，包括量子处理和光刻可更多地借助短波自由电子激光器，光化学也可依赖工作在紫外到远紫外区的自由电子激光器。     

1994年度的自由电子激光器概况

自从短波长自由电子激光器（ＦＥＬ）在斯坦佛大学首次运转以来过去了十八年，至今已取得许多巨大成就，本文讨论红外、呆见、紫外和Ｘ射线波长区的自由电子激光器的概况。     

高亮度加速器驱动的自由电子激光器

美国为战略防御正在研制高功率射频型自由电子激光器,HIBAF是一种高亮度加速器驱动的自由电子激光器,该装置提供的电子束流亮度远远超过了其它同类设备可获得的亮度,并能产生远红外至紫外波长的高质量激光。本文简单介绍了它的工作机理和束线的设计考虑,最后讨论了它计算出的系统性能与实验结果。     

自由电子激光器：未来的亮光源

多年来,光学研究人员的一个目标是在现有其它光源很弱发射的波长上产生相干辐射。自由电子激光器（ＦＥＬ）迅速填补了较普通光源留下的电磁波谱空白。由于自由电子激光器能产生高峰值功率和高平均功率以及波长的可调谐性,它是很诱人的。与普通激光器相比,自由电子激光...