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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 和频过程中保持三维激光脉冲形状
摘要： 现代光阴极注入器需要采用三维整形激光脉冲来辐照阴极表面。这类脉冲能够控制所产生电子束的空间电荷分布，尤其可形成圆柱形和三维椭球形的电子束团。空间光调制器（SLM）[1,2]和整形体布拉格光栅[3]可用于调控线性啁啾宽带红外激光脉冲的三维强度分布。但光阴极注入器中广泛使用的Cs2Te光电阴极在紫外光谱范围具有最高效率。因此，重要任务是将整形后的三维(x,y,t)红外脉冲以高能量转换效率转换至可见光及紫外波段，同时保持三维强度分布。这可通过相互作用脉冲群速度失配较低时的二次谐波（SHG）、四次谐波（FHG）和三次谐波（THG）过程实现。通过构建振幅倾斜或角度啁啾可控制群速度。本文展示了针对中心波长744 nm、光谱宽度6 nm（半高全宽）、脉宽15 ps（半高全宽）的激光脉冲，实施SHG、FHG及非共线THG过程的数值模拟结果。初始基频脉冲具有随时间线性增强的椭球形三维结构。
关键词： 能量转换效率，三维激光脉冲形状，和频产生，谐波产生，光阴极注入器
更新于2025-09-16 10:30:52
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光电发射阴极的朗缪尔-蔡尔德定律
摘要： 阴极处的空间电荷场限制了从光注入器等粒子源中提取的电流密度。长期以来，最大电流值是通过经典Child-Langmuir定律估算的，该定律的推导基于与现代激光驱动电子枪条件不符的假设。本文提出一个理论模型，能精确描述从光阴极射出的横向约束粒子束中的空间电荷效应。该模型使我们能够：(i)确定任意阴极半径下光阴极可提取的最大电流密度；(ii)揭示其与粒子束横向分布的关系；(iii)预测表面等离子体共振增强光阴极等结构化束流的上限值。
关键词： 光电阴极、空间电荷效应、蔡尔德-朗缪尔定律、光阴极注入器、表面等离子体共振
更新于2025-09-09 09:28:46