聊城大学,物理科学与信息工程学院,山东,聊城,252059
利用对向靶射频磁控溅射系统在Si(100)衬底上制备了ZnO薄膜,并对其进行了退火和超声处理.采用XRD,AFM和光致发光谱对其结构、表面形貌和性能进行了分析.结果表明:沉积态ZnO薄膜(002)择优取向稍差,尺寸较小,表面粗糙度较大.随退火温度的升高,颗粒粒径增大,样品的取向性和结晶度都明显变好,应力状态由压应力转变为张应力,粗糙度降低.超声处理缓解了薄膜中的张应力,晶粒尺寸更趋增大;用波长为280 nm的激发光激发薄膜时,沉积态薄膜无发光峰存在;随着退火温度升高,出现了一个378 nm的紫外峰和一个398 nm的紫峰;紫外峰峰值强度随退火温度升高不断增强,而紫峰的峰位随退火温度升高基本不发生变化,峰值强度增强;700 ℃退火后的薄膜经超声处理后,发光谱中出现了峰值波长为519 nm的绿色发光带.
ZnO薄膜 退火处理 超声处理 光致发光 对向靶 磁控溅射
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳,621900
2 中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,73000
高平均功率自由电子激光研究中,电子束质量是关键.针对高平均功率自由电子激光目标参数,提出了直流高压连续波光阴极注入器,给出了注入器的束流动力学过程.为了降低输出束流横向发射度,采用特殊结构设计的静电加速腔,加速电压1MV,最大加速梯度10MV/m.用PARMELA程序进行了粒子动力学模拟,电子束束团电荷为0.5nC,束团长度10ps时,注入器输出束流归一化发射度均方根值为5.8mm*mrad.
光阴极注入器 静电加速器 高平均功率FEL 电子束发射度 Photoinjetor Electrostatic accelerator High-average-power FEL Electron beam emittance
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳,621900
2 聊城大学 物理系,山东,聊城,252059
分析了光阴极RF腔注入器中的RF场效应和空间电荷效应,给出了电子在加速腔中束流发射度的解析表达式,它说明在加速过程中束流发射度是振荡变化的.利用SUPERFISH和GPT程序模拟计算了光阴极1+1/2腔注入器输出束流发射度与加速场强、注入相位、束团大小和形状、束团电荷的关系.适当选择这些条件,可以获得横向发射度小于2πmm?mrad输出束流。
光阴极RF腔注入器 束流发射度 RF场效应 空间电荷效应 RF-injector Beams emittance RF field effect Space charge effect
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳,621900
2 聊城大学 物理系,山东,聊城,252059
光阴极注入器型能量回收射频加速器(PERL)是新一代加速器,在高平均功率自由电子激光和下一代高亮度光源等研究中有很好的应用前景.分析了PERL的强流与高平均功率特性,对注入器输出束流品质的要求及光阴极注入器、超导加速腔等关键技术进行了研究,设计分析了一种特殊结构的高压DC-Gun光阴极注入器,能有效地提高DC加速腔中的加速场强,当高压为1MV和加速场达到10MV/m时,产生的电子束流能够基本满足PERL应用要求.同一超导加速段中的束流加速和能量回收的数值模拟计算结果表明,能获得高效率电子束流能量回收效果.
高平均功率自由电子激光 光阴极注入器 能量回收射频加速器 超导加速腔 High average power FEL Photo-cathode injector Energy recovery linac Superconducting cavity LINAC
1 聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东,聊城,252059
2 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳,621900
由于α-磁铁具有能量选择和束团脉宽压缩的功能,它是RF-gun注入器中一个非常重要的组成部分.描述了α-磁铁的结构特点,讨论了电子在α-磁铁中运动的归一化方程.采用数值计算的方法给出了与电子运动能量无关的理想轨道运动方程,并导出了α-磁铁的主要性质.
α-磁铁 归一化运动方程 理想轨道 束团脉宽压缩 Alpha-magnet Scaled equation of motion Ideal trajectory Bunch compression
