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通过引入错位校正器实现微柱的高级操作
摘要: 我们引入了一种微柱的先进操作方法,以修复因电极错位导致的电子束特性异常。该错位校正器由一对电极组成,每个电极被均分为四部分。实验证实,通过对校正器特定部分施加适当偏置电压,可调整电子束轨迹。结果表明,该校正器可作为获得精细电子束特性的有效电子单元。
关键词: 电子束、微柱、单透镜、失准、源透镜
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 日本京都 (2018年7月9日-2018年7月13日)] 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 用于X射线和紫外器件的高性能碳纳米管冷阴极
摘要: 我们开发了采用碳纳米管(CNT)发射极的高性能冷阴极电子束制造技术。碳纳米管发射极的特性及其电子发射特性需与应用设备相匹配。X射线管需要极小阴极面积下产生极高电流,而紫外线灯则要求大面积均匀电子发射。为此,我们研发了带有缓冲层和金属层的新型碳纳米管电子束结构,通过牺牲层提升结构刚性和导电性。该新型碳纳米管冷阴极电子束已应用于紫外灯和X射线管,实现了高性能紫外光输出与X射线成像。
关键词: 碳纳米管、X射线、电子束、紫外线-C光
更新于2025-09-23 15:21:21
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[IEEE 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 日本京都 (2018.7.9-2018.7.13)] 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 采用碳纳米管冷阴极电子束(C束)的平板紫外C光源
摘要: 我们采用碳纳米管(CNT)发射器,利用电子束泵浦技术开发出平板式紫外C波段(UV-C)光源生成技术。该技术通过高性能碳纳米管冷阴极电子束(C-beam)激发宽带隙阳极材料。平板式UV-C光源的生成效率取决于阳极偏压和电流密度。通过优化C-beam与阳极参数,我们成功获得了波长为269.5纳米的UV-C光源。这种平板式UV-C光源凭借其面光源优势,可广泛应用于多个工业领域。
关键词: 碳纳米管,紫外线C光源,电子束
更新于2025-09-23 15:21:21
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首次演示采用传导冷却低温制冷器的超导射频腔在实际连续波加速梯度下运行
摘要: 我们展示了采用低温制冷机传导冷却的超导射频(SRF)加速腔在实际加速梯度方面的成果——这种冷却技术无需传统液氦浴的复杂系统。首先提出了一种可实现椭圆形单元SRF腔传导冷却的设计方案?;诟蒙杓?,采用高纯度铝热链接与4K脉冲管低温制冷机耦合的单单元650MHz Nb3Sn腔体,在100%占空比下产生了高达6.6MV/m的加速梯度。实验在完全无循环液态制冷剂的简易真空容器中完成腔体-制冷机组装测试。我们预计这项制冷技术将使缺乏完整氦低温系统的加速器研究人员也能应用SRF技术。此外,该技术还能催生基于SRF的高平均功率电子束紧凑源,应用于环境?;ず凸ひ盗煊?。文中还提出了此类SRF紧凑型加速器的概念设计。
关键词: 超导射频腔、低温冷却器传导冷却、电子束、加速梯度、氮化铌锡(Nb3Sn)
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL)-保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL)-小波分析与色彩空间分解在人体荧光标记组织图像研究中的应用
摘要: 在直线相干光源(LCLS)X射线自由电子激光装置中,激光"加热器"被用于在电子束上产生20千电子伏的不相关能量展宽,以抑制下游束流压缩器中的微聚束不稳定性。本文描述了一种采用发射度分配的替代方案——通过将相空间体积从横向维度转移到纵向维度来产生能量展宽。对于LCLS相关的束流参数,在引发相同能量展宽的情况下,可使横向发射度乘积降低约六倍,而优化装置设置后还有进一步提升空间。
关键词: 粒子加速器、电子束、自由电子激光器、电子加速器
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2018年第11届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会(UCMMT) - 中国杭州(2018年9月5日-9月7日)] 2018年第11届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会(UCMMT) - 载石墨烯三维介质光栅的表面等离子体激元色散特性
摘要: 石墨烯因其卓越的电磁特性被广泛应用于光电器件中。最新理论与实验证明,表面等离激元极化子(SPPS)与石墨烯能将其转化为太赫兹(THz)辐射。本文通过求解麦克斯韦方程组,推导了平行移动电子束激励下三维介质光栅负载石墨烯的SPPS色散方程与电场振幅方程。数值结果表明:放大电场振幅的频率与电子束和色散曲线相交的频率点一致,证实了理论分析的正确性。研究考虑了介质光栅宽度的影响,发现随着宽度减小,色散曲线上会出现截止频率且该频率升高,工作点频率也较无限宽介质光栅更高。当工作点低于截止频率时,即使可调节参数,三维介质光栅负载石墨烯的SPPS也无法被激发。数值结果显示电场振幅随光栅宽度增加而增大。
关键词: 太赫兹辐射、石墨烯、电子束、介质光栅、表面等离激元
更新于2025-09-23 15:21:01
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来自三维开孔阵列结构的相干太赫兹史密斯-珀塞尔辐射
摘要: 已提出一种通过三维开孔阵列结构中多电子束激发产生相干史密斯-珀塞尔辐射的方案。电子束穿过彼此耦合的孔洞以增强表面波场,使多电子束注入能高效与表面波场相互作用。当电子穿过孔洞时产生的偶极振荡增强,将提升史密斯-珀塞尔辐射强度。由此实现高束波互作用效率,产生极强的相干太赫兹辐射。该多束系统有望为激发用于太赫兹辐射产生的相干史密斯-珀塞尔辐射提供有效途径。
关键词: 太赫兹辐射、开孔阵列结构、史密斯-珀塞尔辐射、电子束
更新于2025-09-23 15:21:01
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多级激光尾波场加速中的电荷耦合
摘要: 激光驱动电子加速中的多级技术已成为全光学无抖动加速器的关键组成部分。多个独立激光驱动源与更短的等离子体靶标,使得电子束团(或电子束)能在GeV能量下实现稳定、可重复的加速,并具有更窄的能量展宽。此外,连续加速阶段高效加速所需的电荷耦合,综合取决于注入电子束参数、助推级参数以及电子束在激光脉冲尾流中的非线性横向动力学特性。若助推级注入不匹配的电子束或其非线性横向演化异常,可能导致尾流场加速相位的扰动甚至场强衰减。因此,分析多级激光尾流场加速(LWFA)中的电荷耦合特性具有重要意义。本研究采用全相对论多维粒子模拟方法,通过仿真实验探究两阶段LWFA中外注入电子束在激光尾流场中的加速过程,并重点研究影响助推级高效电荷耦合与电子束加速的关键参数。
关键词: 电荷耦合、多级、电子束、等离子体波、激光尾波场加速
更新于2025-09-23 15:19:57
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采用高束团电荷电子束实现太赫兹自由电子激光的极高强度运行
摘要: 大阪大学基于L波段(1.3 GHz)电子直线加速器搭建的自由电子激光器(FEL),通过将电子束团电荷量从常规模式(108 MHz模式)的1 nC提升至新模态(27 MHz模式)的4 nC——即利用电子枪栅极脉冲器将电子束团间隔扩展为原先四倍,在保持直线加速器束流负载不变的前提下,以1.3 GHz的第48次分谐波频率(27 MHz)产生重复频率为27 MHz、脉宽5 ns的系列脉冲——从而获得了更高强度的太赫兹光束。实测数据显示:该27 MHz模式下由大量微脉冲组成的FEL宏脉冲能量最高达28.5 mJ(对应波长约65 μm或频率4.6 THz),显著高于108 MHz模式13 mJ的宏脉冲峰值能量;根据4 μs宏脉冲持续时间和36.9 ns微脉冲间隔计算,该模式下使用110个微脉冲时单微脉冲最大能量约260 μJ,较常规模式及同波段/频段其他FEL的微脉冲能量高出近十倍。
关键词: 自由电子激光器(FEL)、太赫兹(THz)、电子束、高电荷量
更新于2025-09-23 15:19:57
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电子束处理过程中SiC陶瓷表面层的结构与相演变
摘要: 研究了变强度脉冲电子束辐照下SiC陶瓷表层的元素与相组成及亚结构变化。结果表明,陶瓷表层的结构与相态受电子束参数控制。确定了能在SiC陶瓷表层诱导出纳米结构的电子束辐照制度。
关键词: 表层,电子束,多型体,碳化硅陶瓷
更新于2025-09-24 00:05:02