1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 航天工业总公司二院207所, 北京 100854
介绍拉曼自由电子激光器应用于目标的毫米波散射特性研究所做的一些探索性工作。自由电子激光器是七十年代中期出现的一种新型强相干辐射源。拉曼自由电子激光输出在毫米波段,具有高功率、可调谐等优点。利用自由电子激光辐射高能量和宽频带的特点,研究目标及材料的毫米波散射特性,开创了新的研究方向和研究途径。具有重大的应用前景。本文在这方面进行了探索性研究,得到了一些初步结果。
亳米波 自由电子激光 散射
提出了对虚火花放电高压电源进行改进的方案。给出了实验装置,并从理论上分析了它的可行性。由此可大大减小传统的拉曼自由电子激光器的外形尺寸,使其小型化和广泛应用成为现实。
自由电子激光器 虚火花放电 脉冲形成线
介绍了用于最近成功运转的高功率, 强流密度, 低发射度, 高亮度虚火花电子束源的强流测量方法──自积分线圈测量法。给出该线圈的实用化设计及其标定方法。实验表明, 这种线圈在强流环境里特性很好, 虚火花电子束的束质量比冷阴极电子束好得多。
虚火花放电 强流脉冲电子束 自积分线圈
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
介绍了对一台脉冲线加速器驱动虚火花放电装置产生的电子束发射度的测量工作。在十隙虚火花放电室中充以15Pa的氮气，产生能量为约200 keV、束流2000 A、直径为1 mm的高亮度电子束。在距阳极5 cm处测得电子束的均方根发射度εrms≈48 mm·mrad, 规一化发射度εn≈47 mm·mrad。
虚火花放电 发射度
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
研制出新型小周期波荡器，报道三毫米波拉曼自由电子激光器实验。采用1 cm周期双绕螺旋线波荡器，在相同加速器能量下，自由电子激光输出波长由8 mm缩短到3 mm。输出功率为1 MW，效率为0.66%。
三毫米波 拉曼自由电子激光 小周期波荡器
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
本文报道喇曼自由电子激光振荡器的研究结果.脉冲加速器电子束能量0.4 MeV，束流800 A.采用满足布喇格条件的分布反馈谐振腔，取代传统的激光器反射镜.理论上进行了分析和设计，采用正弦形波纹结构选择振荡模式.喇曼自由电子激光振荡器实验表明，输出光谱显著变窄.频率分布半高宽度，超辐射下范围为7.5～9.2 mm，分布腔下范围为8.6～8.9 mm.
自由电子激光器 分布反馈 谐振腔
依据热释电原理，设计并研制了一种新型的高灵敏、快响应毫米波激光能量探测器。分别在不同工作频率下对器件进行能量标定，并给出主要性能参数。其灵敏度达几十mV/μJ，比传统器件高4～5个量级；时间响应小于1 μs，响应速度提高6～7个数量级。将该能量计应用于拉曼自由电子激光器检测系统，成功地测定了输出毫米波激光脉冲的典型参数。
热释电型能量计 毫米波测量 自由电子激光
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
研究自由电子激光器谐振腔内电子束和辐射的时间同步问题.这是激光器谐振腔设计中的一个重要问题.本文讨论了腔内布儒斯特窗片对光路的影响.研制出由微机控制谐振腔的精密微调装置,扫描范围为±3 cm,微调精度达1 μm.
自由电子激光器 时间同步
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 摄谱仪
