利用相干渡越辐射测量电子束团长度的分析与计算

利用相干渡越辐射(CTR)测量短和超短电子束团长度是国际上束测领域新发展的频域测量技术.文中理论分析和数值计算了北京自由电子激光装置的皮秒级的射频电子束团序列产生的CTR,当辐射波长在长于束长(4ps)时,渡越辐射发生相干增强效应;与非相干渡越辐射相比,当λ≥2πσz时,增强的倍数约等于束团中粒子的数目(10⁸);CTR从亚毫米波到毫米波段呈宽带连续谱特性;渡越辐射能量主要集中在轴线附近,宏脉冲辐射能量高达几毫焦.设计采用偏振型束团长度测量系统,利用CTR自相关技术,实验测量该束团序列的纵向长度,并藉助傅里叶变换光谱法,推求束团电子分布.     

激发相干态下双模介观传输线的量子效应

将介观无损耗传输线中的驻波场看成作相对运动的两列同频率的行波的叠加，此电路量子化后成为两个频率相同、不同模的光子场。计算和分析了激发相干态下电压和电流梯度的量子涨落，指出了双模传输线与一般的LC电路、双模传输线与单模传输线量子涨落的异同之处。     

低阻抗二极管产生的强流电子束能谱分布的数值模拟

 给出了低阻抗二极管产生的电子束能谱分布及外加磁场对二极管阻抗影响的数值模拟研究结果。结果表明，即使在外加电压恒定的条件下，二极管产生的电子束也具有一定的能谱分布，这说明用二极管电压、电流波形计算脉冲电子束能谱分布是不正确的。另外,外加磁场对低阻抗二极管的阻抗特性具有较大影响，其阻抗随外加磁场的增大而减小。分析认为这是由于外加磁场强度的变化改变了二极管中束电子的运动轨迹。当没有外加磁场或外加磁场较小时，低阻抗二极管产生的电子束发生自箍缩，此时二极管电流是自箍缩饱和顺位流；当外加磁场足够强时，电子束的自箍缩被抑制，二极管电流是没有箍缩时的空间电荷限制电流。束电流小于自箍缩临界电流的二极管其阻抗将不随外加磁场的变化而变化。     

2MeV注入器脉冲电子束时间分辨能谱诊断研究

 介绍了利用磁分析器和电子束产生的契伦科夫辐射光诊断直线感应加速器脉冲电子束时间分辨能谱的原理、方法及诊断系统，对中物院2MeV感应叠加型注入器的2kA强流脉冲电子束时间分辨能谱进行实验诊断，并与二极管电压进行对比分析。测得能量约2.2MeV，60ns内最大能量变化为4%。     

多束速调管的增益带宽

 研究了M个束、N个共振腔的多束速调管(MBK)的增益和带宽，得到了描述小信号增益和带宽与器件结构参数和电子束参数关系的公式，给出了在不同参数下增益随频率的变化曲线。分析了多腔对增益，多束对带宽的影响。计算结果表明：多腔可以提高增益；多束可以降低Q值，从而可以增中带宽，带宽增加工了3.6%，还可以提高增益；对于MBK，频率交叉调谐对增加带宽不如频率调谐好；空间电荷波只对增益有影响，对带宽没有影响。最后，预估一种L带多束速调管的增益带宽为8.1%。     

高斯光束计算平板波导自由传输区远场分布及其修正

对近轴近似条件下求解亥姆霍兹方程得到的高斯光束显式传播公式做了分析，同时，基于基尔霍夫衍射理论，在菲涅耳近似的条件下给出了相应的高斯光束在远场的传播公式，在此基础上，对近轴近似条件做出了定量分析，给出了这个近似条件引入的误差，提出了一种计算高斯光束远场分布的修正方法，并采用有限差分-光束传播方法(FD-BPM)来检验各种方法的准确性。把这种修正方法应用到平面光集成波导器件，如阵列波导光栅(AWG)、蚀刻衍射光栅(EDG)等器件的设计和模拟中，可以大大降低工作的复杂性，同时可以得到精确的结果。     

Analytical study of a flattened Gaussian beam through multi-apertured optical imaging systems of B = 0

By using the methods of the matrix decomposition and expansion of the hard-edged aperture function into a finite sum of complex Gaussian functions, the recurrence propagation expressions for a flattened Gaussian beam (FGB) through multi-apertured optical imaging systems of B = 0 are derived and illustrated with numerical examples. Comparisons with the straightforward numerical integration of the Collins formula and with the previous work are made. It is shown that the main advantages of our methods and results are the more accuracy and great reduction of computer time.     

射束有效宽度与成像系统MTF关系的研究

射线成像系统的射线有效宽度是评定系统成像分辨率的重要成像指标。以试验的方法,通过测试系统成像的MTF,通过对成像分辨率与射线有效宽度的关系进行研究,为射线数字成像(DR)及工业CT系统设计提供了参考。     

压缩偶相干态的制备及其非经典特性

通过保持非耗散介观LC电路的固有频率不变，而使电路参数作阶跃函数变化，就可将介观LC电路由初始的偶相干态制备到压缩偶相干态；在压缩偶相干态下，介观电路系统不仅有非经典的量子压缩效应，而且有非经典的反聚束效应. 关键词： 介观LC电路 单位阶跃函数 压缩算符 压缩偶相干态     

Effects of Evanescent Space-Harmonics on the Transmission Characteristics of a Gaussian Beam by Cylindrical Wire Grids

When electromagnetic waves propagate through a wire grid, there will be some evanescent space harmonics generated around the wire grid. In this paper, we mainly investigate their effects on the transmission characteristics of a Gaussian beam by cylindrical wire grids. The results are compared with those without taking account of evanescent space-harmonics.