1) free electron maser
自由电子微波激射器
1.
The authors previous work on free electron maser with modified axisymmetrical quasioptical cavity of oblique rotation (MAQCOR) is supplemented.
对作者先前在改型斜旋转轴对称准光腔(MAQCOR)自由电子微波激射器方面的工作作一补充,说明改型斜旋转轴对称准光腔回旋微波激射器还有一个重要的优点,即可以通过适当选择旋转角把电子注热发散对注-波互作用的不利影响降至最
2) waveguide free-electron laser
波导自由电子激光器
3) free electron laser
自由电子激光器
1.
Imaging theory and development of THz free electron lasers;
太赫兹自由电子激光器的成像原理及进展
2.
A Raman free electron laser(FEL) beam with a pseudospark discharge has been simulated numerically by nonlinear model.
采用非线性模型对拉曼自由电子激光器进行数值模拟 ,发现虚火花束源自由电子激光器可以去掉导引磁场 ,用小周期摇摆器 ,实现器件的小型化和高功率。
3.
This paper reports an analysis of problem about impedance match of pseudospark e-beam source of free electron laser and the experiment results on compact device without pulse transmission line.
分析了自由电子激光器的小型虚火花电子束源在去掉脉冲传输线的情况下的阻抗匹配问题 ,并对此进行放电实验。
4) free-electron laser
自由电子激光器
1.
A review of the various unconventional free-electron lasers concerned with possible applications of plasma to FEL s, and closely related radiation sources.
本文对当前自由电子激光研究领域内的一个热点—各种与等离子体有关的“非常规”自由电子激光器进行了综述。
2.
The energy Levels of a wiggler-pumped free-electron laser are discussed inBambini-Renieri reference frame.
在Bambini—Renieri坐标系中讨论了螺旋磁场泵浦的自由电子激光器的能谱。
3.
This paper briefly summarized the history of marine high-energy lasers,analyzed their superiorities on navy warships defense and special demands of marine environment,then the principle and development of three kinds of high-energy lasers,such as DF chemical laser,free-electron laser,solid state laser which were fit to be used .
本文分析了高能激光用于舰艇防御时的优越性,阐述了海洋环境对激光器的特殊要求,分别介绍了氟化氘(DF)激光器、自由电子激光器(FEL)及固体激光器(SSL)等3种比较适合在海洋大气环境中使用的高能激光器的原理、发展状况,最后对它们进行了综合比较。
6) EM-FEL
电磁波泵自由电子激光
1.
Kinetic theory of sideband instability for an electromagnetic pump free-electron laser (EM-FEL) without a guided magnetic field has been developed by applying Vlasov-Maxwell equations and integration along the unperturbed orbit.
本文从Vlasov-Maxwell方程出发,利用沿未扰轨道积分的方法,建立了无引导磁场电磁波泵自由电子激光(EM-FEL)的动力学理论。
2.
Single-particle analysis of the electromagnetic free-electron laser(EM-FEL) sideband instability for primary wave with constant phase is presented in the paper.
本文用单粒子理论分析了主频电磁波为常振幅常相移情况下电磁波泵自由电子激光(EM-FEL)的边带不稳定性,推出了色散方程,求出了边带的振荡频率与线性增长率,进行了详细的讨论,得出了一些重要的结论。
补充资料:微波激射器
利用电磁波与原子或分子等量子系统的共振相互作用,在微波波段获得放大或振荡的量子器件。对于原子(或分子)的某两个能级,若其布居数是处于粒子数反转的状态,即上能级的布居数大于下能级的布居数,则与入射电磁波相互作用后总的表现为原子辐射相干电磁波,从而使入射电磁波的能量增加,这就是量子放大。如果入射电磁波的频率为微波频率,则利用这种原理制成的放大器称为微波量子放大器。若再加上适当的反馈装置,则微波量子放大器就可以变成为微波量子振荡器。微波激射器是微波量子放大器和微波量子振荡器的统称。
在微波激射器中,为了加强原子与电磁波的相互作用,往往把工作物质放在一个微波谐振腔中,谐振腔的谐振频率正好等于原子的跃迁频率。有的微波量子放大器用慢波结构来代替谐振腔。谐振腔本身又是一个反馈装置,原子辐射出的电磁波能量的一部分留在腔内,再次作用于原子上构成正反馈作用。当谐振腔的Q值足够高,原子辐射的功率足够大时,微波量子放大器就变成微波量子振荡器。
造成原子某两个能级粒子数反转的方法很多,最常用的是选态法和三能级(或四能级)抽运法。选态法常用在原子束(或分子束)中,当原子束通过一个不均匀磁场(或电场)时,处在不同能级上的原子因受力不同其运动轨迹就不同。这样,就可把处在某一对能级的上能级的原子选出来,然后让它进入一个谐振腔。三能级(或四能级)抽运法常用于气体、液体、固体的工作物质。先用某一频率的电磁波,把原子从最低能级抽运到一个高能级上,从而可以造成该高能级与另一个较低能级之间的粒子数反转,或者造成另一个较低能级与最低能级之间的粒子数反转。
微波量子放大器的优点是它具有特别低的噪声。因为在微波波段,可能成为噪声源的自发辐射可以忽略,如果把放置工作物质的谐振腔再放入液氦中,则它的噪声温度只有几开尔文,非常接近于无噪声的理想放大器。微波量子振荡器的优点是振荡频率可以做得非常稳定。因为它决定于原子能级的稳定性,只要选择合适的能级使能级位置对各种外界宏观条件不敏感即可。
在微波量子放大器方面,常用的是固体微波量子放大器,适于在极低温度下工作,从而可获得极低的噪声温度。在射电天文方面,微波量子放大器在天线仰角较大(输入噪声小)时,可用于微弱微波信号放大。用红宝石作工作物质的微波量子放大器如图1,W为能量值,D为半零场分裂值。红宝石中Cr离子基态能级图如图1a。此图对应其晶轴和外磁场的夹角为54.7°,在磁感应强度B=0.42T(特)时,抽运频率为24.2吉赫,可同时引起在能级1与3间及能级2与4间的跃迁,只要抽运功率足够大,就可以造成能级2与3间的粒子数反转。能级2与3间的跃迁频率,就是工作频率(9.4吉赫)。图1b是这种量子放大器结构的示意。红宝石放在一个双频谐振腔中。此腔同时对24.2吉赫和 9.4吉赫频率谐振,整个腔置于液氦中冷却到4.2K以下。
氨分子振荡器是在1954年建成的世界上第一种微波量子振荡器。频率稳定度较高,可达10,故可制成氨分子钟。但它已被氢原子量子振荡器所代替。氢原子量子振荡器是量子振荡器中长期频率稳定度最高的(达10数量级),可以作为频率和时间的标准(图2)。图2a是氢原子基态能级图(W为能量值hv0为零场分裂值,μ0为玻尔磁子)。其中F=1,mF=0态和F=0,тF=0态两个能级在弱磁场下对外磁场变化不敏感,不易受?獯懦〉母扇哦鼓芗兑贫?,其间的跃迁频率也就非常稳定,因而被选作为频率标准。图2b是它的结构示意图,原子束中的氢原子经过磁铁选态,可以把处在F=1,тF=0态的原子集中到谐振腔内的储存泡中;而把处在F=0,тF=0态的原子偏离开。只要原子数足够多,谐振腔Q值足够高,就可以产生微波量子振荡。
参考书目
J.R.Singer,Masers,John Wiley and Sons,New York,1959.
在微波激射器中,为了加强原子与电磁波的相互作用,往往把工作物质放在一个微波谐振腔中,谐振腔的谐振频率正好等于原子的跃迁频率。有的微波量子放大器用慢波结构来代替谐振腔。谐振腔本身又是一个反馈装置,原子辐射出的电磁波能量的一部分留在腔内,再次作用于原子上构成正反馈作用。当谐振腔的Q值足够高,原子辐射的功率足够大时,微波量子放大器就变成微波量子振荡器。
造成原子某两个能级粒子数反转的方法很多,最常用的是选态法和三能级(或四能级)抽运法。选态法常用在原子束(或分子束)中,当原子束通过一个不均匀磁场(或电场)时,处在不同能级上的原子因受力不同其运动轨迹就不同。这样,就可把处在某一对能级的上能级的原子选出来,然后让它进入一个谐振腔。三能级(或四能级)抽运法常用于气体、液体、固体的工作物质。先用某一频率的电磁波,把原子从最低能级抽运到一个高能级上,从而可以造成该高能级与另一个较低能级之间的粒子数反转,或者造成另一个较低能级与最低能级之间的粒子数反转。
微波量子放大器的优点是它具有特别低的噪声。因为在微波波段,可能成为噪声源的自发辐射可以忽略,如果把放置工作物质的谐振腔再放入液氦中,则它的噪声温度只有几开尔文,非常接近于无噪声的理想放大器。微波量子振荡器的优点是振荡频率可以做得非常稳定。因为它决定于原子能级的稳定性,只要选择合适的能级使能级位置对各种外界宏观条件不敏感即可。
在微波量子放大器方面,常用的是固体微波量子放大器,适于在极低温度下工作,从而可获得极低的噪声温度。在射电天文方面,微波量子放大器在天线仰角较大(输入噪声小)时,可用于微弱微波信号放大。用红宝石作工作物质的微波量子放大器如图1,W为能量值,D为半零场分裂值。红宝石中Cr离子基态能级图如图1a。此图对应其晶轴和外磁场的夹角为54.7°,在磁感应强度B=0.42T(特)时,抽运频率为24.2吉赫,可同时引起在能级1与3间及能级2与4间的跃迁,只要抽运功率足够大,就可以造成能级2与3间的粒子数反转。能级2与3间的跃迁频率,就是工作频率(9.4吉赫)。图1b是这种量子放大器结构的示意。红宝石放在一个双频谐振腔中。此腔同时对24.2吉赫和 9.4吉赫频率谐振,整个腔置于液氦中冷却到4.2K以下。
氨分子振荡器是在1954年建成的世界上第一种微波量子振荡器。频率稳定度较高,可达10,故可制成氨分子钟。但它已被氢原子量子振荡器所代替。氢原子量子振荡器是量子振荡器中长期频率稳定度最高的(达10数量级),可以作为频率和时间的标准(图2)。图2a是氢原子基态能级图(W为能量值hv0为零场分裂值,μ0为玻尔磁子)。其中F=1,mF=0态和F=0,тF=0态两个能级在弱磁场下对外磁场变化不敏感,不易受?獯懦〉母扇哦鼓芗兑贫?,其间的跃迁频率也就非常稳定,因而被选作为频率标准。图2b是它的结构示意图,原子束中的氢原子经过磁铁选态,可以把处在F=1,тF=0态的原子集中到谐振腔内的储存泡中;而把处在F=0,тF=0态的原子偏离开。只要原子数足够多,谐振腔Q值足够高,就可以产生微波量子振荡。
参考书目
J.R.Singer,Masers,John Wiley and Sons,New York,1959.
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
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