紧凑型THz源的史密斯-帕塞尔辐射模拟

• 作者: 卑华 戴冬东 戴志敏
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 史密斯-帕塞尔辐射 自由电子激光 THz源 PIC模拟 后处理
• 年，卷（期）: 2008,（12）
• 所属期刊栏目: 加速器技术
• 页码范围: 2067-2072
• 页数: 6页
• 分类号: TN248.6
• 字数: 802字
• 语种: 中文

摘要

采用模拟和数值计算的方法,研究了THz波段的受激史密斯-帕塞尔辐射特性.实验装置以"上海电子束离子阱"为原型,采用紧凑型设计以便最终实现其可移动性.束流动力学模拟表明,此装置采用强磁场,可以得到平均流强为0.2 A、束流半径为75μm的高品质电子束,为电子束工作在自由电子激光模式下创造了条件.基于Andrews和Brau的理论,优化了光栅参数,保证了辐射角度在60°.其中消散场的计算频率为0.365 9 THz.采用particle-in-cell(PIC)程序模拟了光栅表面的辐射场以及电子的动力学特性.模拟结果表明电子有群聚效应,且二次谐波(0.723 THz,约为消散频率的2倍)得到增强.采用后处理方法计算了史密斯-帕塞尔辐射的功率空间分布.计算显示辐射角度与理论角度相一致,表明了方法的有效性.输出的功率约为2 mW.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	戴志敏	中国科学院上海应用物理研究所	34	152	5.0	11.0