摘要
为了有效分析模式竞争,建立了回旋自谐振脉塞(CARM)多模束波互作用自洽非线性理论模型,并具体模拟研究了工作模式为TM51、频率为0.35THz的高阶横磁模CARM中大轨道相对论电子束与多电磁模式的互作用过程。模拟结果表明:与回旋管不同,THz频段CARM可以有效工作于高阶TM模式,且具有较高的输出功率和增益;通过对工作参数的优化,可使工作模式的功率增长具有绝对优势,而竞争模式得到有效抑制;高阶TM模式THz频段CARM的性能对工作参数的变化十分敏感,在参数设计过程中必须对其进行多模束波互作用模拟分析。
A nonlinear description via the self-consistent coupling equations of waves with relativistic electron beam, is pro- vided for the nonlinear interaction of multiple modes with the relativistic electron beam in cyclotron autoresonance maser（CARM）, to analyze the mode competition in CARM. Specific analysis of a sub-terahertz （0.35 THz） CARM with higher-order mode TM51 and a large orbit electron beam shows that, contrasted with gyrotron, both larger output power and higher gain can be achieved for a CARM with TM operating mode. By optimizing parameters, the operating mode can play an absolutely dominant role while the competing modes are efficiently suppressed. However, a multi mode nonlinear simulation must be performed for a higher-or- der terahertz CARM, because the output Dower is auite sensitive to thP cmorating nararnotors.
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期407-411,共5页
High Power Laser and Particle Beams
基金
国家自然科学基金项目(60871023)
高等学校博士学科点专项科研基金项目(200806130012)
关键词
回旋自谐振脉塞
多模
相对论电子束
非线性互作用
太赫兹
cyclotron autoresonance maser
multi mode
relativistic electron beam
nonlinear interaction
terahertz
