基于电子与光栅表面电势场相互作用的模型，用经典的单粒子理论研究了Smith-Purcell效应的辐射过程，得到了自发辐射谱。讨论了自发辐射与受激辐射之关系，即Madey定理在该类激光器中的对应形式。结果对于高能电子束同样适用。
Smith-Purcell效应 辐射 Madey定理 激光与光电子学进展
1999, 36(12): 21
1 孝感高等师范专科学校物理系, 四川 孝感 432100
2 上海交通大学应用物理系, 上海 200030
利用微扰展开法导出了变参数Smith-Purcell型自由电子激光小信号增益表达式，其增益谱函数因子在形式上与变参数Wiggler情况的表达式相同。在此基础上讨论了光栅常数均匀变化时的小信号增益。结果表明:当电子入射速度低于系统初始谐振速度的某一范围时，有较高的小信号增益；在保证一定的饱和抽取效率情况下，为了提高小信号增益，应适当地选取光栅的空间频率变化率。
自由电子激光 Smith-Purcell效应 空间频率可变光栅
