中国工程物理研究院应用电子学研究所，四川 绵阳 621900
中国工程物理研究院红外太赫兹自由电子激光装置是一台用于材料、光谱、生物、医学等领域前沿研究的多功能用户装置，在实验室现有的太赫兹自由电子激光装置（CTFEL）基础上，拟新增两套2×9-cell超导加速单元和两台波荡器，将电子能量提升至最大50 MeV，输出频率覆盖范围拓展至0.1~125 THz，最大宏脉冲功率大于100 W。同时，采用跑道型束线设计，拟建设一台小型能量回收型直线加速器实验研究平台。本文主要介绍了中国工程物理研究院红外太赫兹自由电子激光装置的总体设计、工作模式以及用户实验站布局。
激光器 自由电子激光 红外太赫兹 超导加速器 波荡器 能量回收型直线加速器 中国激光
2023, 50(17): 1718001
强激光与粒子束
2022, 34(12): 124001
强激光与粒子束
2022, 34(10): 104013
强激光与粒子束
2020, 32(5): 054001
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 四川省国防科技工业办公室, 成都 610051
3 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
4 北京大学 重离子物理研究所, 北京100871
5 清华大学 工程物理系, 北京 100084
中国工程物理研究院基于超导射频直线加速器的谐振腔型太赫兹自由电子激光(CTFEL)于2017年8月29日16时首次饱和出光，并稳定运行，中心频率2.56 THz，谱宽1.9%，宏脉冲平均功率大于5.7 W。
自由电子激光 太赫兹 光阴极直流高压电子枪 射频超导加速器 平面型波荡器 free electron laser oscillator Terahertz photocathode high-voltage DC electron gun superconducting RF linac planar undulator 强激光与粒子束
2017, 29(10): 100101
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中国工程物理研究院紧凑型自由电子激光太赫兹源装置采用了两路微波独立调谐热阴极微波电子枪作为注入器，一路由首腔馈入激励首腔和实现阴极表面建场并引出电子，另一路由后续腔馈入并通过腔间耦合激励各腔，两路微波互不耦合。对于这种微波激励方式，微波电子枪首腔的电场相位和幅度在实验中均可调节，因此可以通过实验研究来优化微波电子枪的工作参数，从而减小热阴极微波电子枪的电子反轰效应，提高束流品质。介绍了该热阴极微波电子枪热测实验研究的最新结果，通过BCT测得微波电子枪出口处束流强度超过400 mA，电子反轰效应随着首腔电场的相位和幅度调节发生显著变化，这些指标和实验现象与理论研究结果较为吻合
独立调谐腔 热阴极 微波电子枪 实验研究 independently tunable cells thermionic cathode RF gun experimental research 强激光与粒子束
2015, 27(9): 095103
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为了研制紧凑型自由电子激光装置, 开展自由电子激光太赫兹技术研究, 需要研制微波电子枪作为高品质电子束源, 为此, 中国工程物理研究院研制了独立调谐热阴极微波电子枪。在前期进行了初步热测实验的基础上, 通过改进实验环境、优化实验参数, 进一步开展大量实验, 深入研究了热阴极微波电子枪的热测实验结果。实验结果表明:微波电子枪出口处束流强度可超过500 mA, 电子反轰效应随着首腔电场的相位和幅度调节发生显著变化。该热阴极微波电子枪已经应用于紧凑型自由电子激光装置。
独立调谐腔 热阴极 微波电子枪 independently tunable cells thermionic cathode RF gun
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
为了开展加速器小型化技术研究, 进行了C波段2 MeV驻波加速器研制工作。目前, 该加速器研制取得了显著进展, 完成了全密封加速管的焊接, 建立了加速器热测实验平台。在重复频率50 Hz情况下, 进行了初步热测出束实验, 利用电离室剂量仪测试了加速器靶前1 m处的X射线剂量率, 并利用钢吸收法测试了电子束的能量。初步实验结果表明：电子束能量约2.5 MeV, 剂量率超过330 mGy/(min·m)。
C波段 加速器 驻波 热测实验 C-band accelerator standing wave power test
中国工程物理研究院 应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
简述了紧凑型自由电子激光太赫兹源研制的系统设计方案,介绍了具有两路微波馈入的热阴极微波电子枪的研制与测试情况，利用束流传感器测试了束流强度，并利用CCD相机测试了束斑大小，给出了微波电子枪通过初步热测实验得到的结果。测得微波电子枪出口处束流强度超过500 mA，束斑约3 mm，采用双屏法测量束流发射度，得到归一化发射度约为13.5 π·mm·mrad，测试指标与理论设计值吻合较好。
紧凑型 太赫兹源 热阴极微波电子枪 自由电子激光 compact THz source thermionic-cathode RF gun free electron laser 强激光与粒子束
2011, 23(10): 2729
中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
为了开展S波段能量倍增器脉冲压缩实验,对能量倍增器进行了冷测和热测工作,主要包括对能量倍增器的指标、参数的测量以及在高功率下对能量倍增器的输出功率、功率增益等参数的测量。实验中,完成了微波固态源系统的改造,研制了同步信号控制器,研究了输入输出脉冲宽度对输出峰值功率的影响,并对实验中可能的射频击穿问题进行了研究。在输入功率5 MW时,得到了功率增益7.122,输出脉宽260 ns,输出峰值功率35.35 MW。
射频脉冲压缩器 能量倍增器 功率增益 高功率微波 RF pulse compression energy doublers power amplification high power microwave
