| 摘要 | 第1-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| ·自由电子激光发展简介 | 第12-14页 |
| ·毫米波段自由电子激光国内外发展动态 | 第14-18页 |
| ·本论文的主要工作及创新 | 第18-21页 |
| 第二章 章 椭圆波导中的电磁场 | 第21-35页 |
| ·椭圆波导中场的形式 | 第21-26页 |
| ·马丢函数 (Mathieu Function) | 第26-34页 |
| ·马丢函数的表达式 | 第26-28页 |
| ·马丢函数特征值及系数的数值求解 | 第28-34页 |
| ·小结 | 第34-35页 |
| 第三章 椭圆波导FEM放大器三维非线性研究 | 第35-56页 |
| ·椭圆波导FEM放大器三维自洽非线性方程组 | 第35-42页 |
| ·物理模型及有源的波动方程 | 第36-39页 |
| ·摇摆磁场 | 第39-40页 |
| ·电子运动方程 | 第40-42页 |
| ·数值模拟程序 | 第42-47页 |
| ·数值模拟的微分方程组 | 第42-44页 |
| ·初始条件 | 第44-46页 |
| ·程序设计流程图 | 第46-47页 |
| ·数值模拟结果 | 第47-55页 |
| ·不考虑空间电荷波和发射度 | 第47-49页 |
| ·电子注能量在互作用区的分布 | 第49-50页 |
| ·电子注在横截面上的分布 | 第50-51页 |
| ·考虑空间电荷波的影响 | 第51-52页 |
| ·电子注发射度对饱和效率的影响 | 第52页 |
| ·摇摆器磁场幅值渐变参数的影响 | 第52-53页 |
| ·波导椭圆度对FEM性能影响 | 第53-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第四章 椭圆开槽波导FEM放大器 | 第56-71页 |
| ·椭圆开槽波导 | 第58-62页 |
| ·基本方程 | 第58-61页 |
| ·数值计算 | 第61-62页 |
| ·椭圆开槽波导FEM放大器三维自洽非线性方程组 | 第62-65页 |
| ·基本理论及有源波动方程 | 第62-64页 |
| ·电子的运动方程 | 第64-65页 |
| ·数值分析 | 第65-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 第五章 加载等离子体自由电子激光的线性分析 | 第71-80页 |
| ·物理模型 | 第72-73页 |
| ·基本方程 | 第73-75页 |
| ·电子注的扰动速度及扰动电荷密度 | 第73-74页 |
| ·背景等离子体的扰动速度及扰动电荷密度 | 第74-75页 |
| ·等离子体自由电子激光的色散方程 | 第75-79页 |
| ·加载等离子体的临界密度 | 第76-78页 |
| ·激光的增长率 | 第78-79页 |
| ·小结 | 第79-80页 |
| 第六章 球面开放谐振腔S－P FEM粒子模拟及实验研究 | 第80-95页 |
| ·基本原理 | 第81页 |
| ·球面开放谐振腔S－P FEM粒子模拟 | 第81-90页 |
| ·MAGIC程序简介 | 第82-83页 |
| ·粒子模拟结果 | 第83-90页 |
| ·冷腔的粒子模拟测试 | 第84-85页 |
| ·长周期S-P FEM的粒子模拟结果 | 第85-88页 |
| ·短周期S-P FEM的粒子模拟结果 | 第88-90页 |
| ·冷测实验 | 第90-94页 |
| ·扫频测试 | 第90-92页 |
| ·谐振腔中场分布的测试 | 第92-94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 第七章 总结 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-105页 |
| 附录1 马丢函数用贝塞尔函数的级数和贝塞尔函数乘积的级数表示形式 | 第105-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第109页 |