预调制电子注激励孔阵列中的Smith-Purcell相干太赫兹超辐射研究

• 作者: 董亮
• 来源期刊: 真空电子技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 孔阵列 Smith-Purcell 超辐射 太赫兹
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 22-26
• 页数: 5页
• 分类号: O441.4
• 字数: 2748字
• 语种: 中文

摘要

研究了在预调制成团的电子注经过孔阵列时所激发的Smith-Purcell超辐射现象.基于Smith-Purcell辐射公式,利用三维模拟软件对采用的结构进行模拟仿真,得到在太赫兹频率段的超辐射电磁波.采用对冲光栅来对直流电子注进行调制,理论求解了对冲光栅中的色散方程,并对其进行数值计算,得其色散曲线.选取发射电压U=50 kV,发射电流I=30 A/cm2,通过色散曲线得到该对冲光栅的注波互作用频率点在0.3 THz,最终的仿真结果为0.31 THz,两者有较好的吻合度.孔阵列采用的是周期为0.3 mm的单排孔阵列,由Smith-Purcell辐射公式计算电子注二次谐波0.62 THz的辐射角度为60°,仿真结果与理论分析保持高度一致.通过对辐射区Ez(t)场的观察,发现二次谐波场的幅值是其基波场幅值的5倍多,说明大部分能量集中在二倍频0.62 THz上,这与理论分析吻合较好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董亮	电子科技大学物理电子学院	4	16	3.0	4.0