| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第19-47页 |
| 1.1 THz源简介 | 第19-23页 |
| 1.1.1 THz源发展史 | 第19-21页 |
| 1.1.2 THz源特性、应用及产生 | 第21-23页 |
| 1.1.3 基于FEL的高功率THz源 | 第23页 |
| 1.2 FEL基本原理及束流品质 | 第23-29页 |
| 1.2.1 FEL基本原理 | 第23-26页 |
| 1.2.2 FEL对束流品质要求 | 第26-29页 |
| 1.2.3 FEL束流品质的改善 | 第29页 |
| 1.3 基于FEL的THz源国内外发展状况 | 第29-39页 |
| 1.3.1 基于FEL的THz源 | 第30-33页 |
| 1.3.2 电子源 | 第33-39页 |
| 1.4 选题背景和意义 | 第39-40页 |
| 1.5 论文主要内容 | 第40-41页 |
| 1.6 论文创新点 | 第41-42页 |
| 参考文献 | 第42-47页 |
| 第二章 外注入式独立调谐微波电子枪研制 | 第47-75页 |
| 2.1 总体结构设计 | 第47-50页 |
| 2.1.1 腔体尺寸的确定 | 第47-49页 |
| 2.1.2 腔体结构 | 第49-50页 |
| 2.2 强流二极枪验证及激活 | 第50-57页 |
| 2.2.1 电子枪基本参数定义 | 第50-51页 |
| 2.2.2 强流二极枪可行性验证 | 第51-53页 |
| 2.2.3 强流二极枪参数测量 | 第53-57页 |
| 2.3 微波腔体加工调试 | 第57-58页 |
| 2.4 腔体耦合器设计 | 第58-62页 |
| 2.4.1 耦合方式 | 第58页 |
| 2.4.2 耦合器物理设计 | 第58-60页 |
| 2.4.3 耦合器机械结构设计及调耦调谐方案 | 第60-62页 |
| 2.5 微波腔体调配及冷测 | 第62-73页 |
| 2.5.1 腔体调配及测量 | 第62-66页 |
| 2.5.2 拉珠法测量系统研制 | 第66-71页 |
| 2.5.3 ETC-ITC微波腔体电场分布测量 | 第71-73页 |
| 2.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-75页 |
| 第三章 THz源电子束产生装置 | 第75-105页 |
| 3.1 加速管及聚焦系统 | 第77-79页 |
| 3.1.1 加速管设计 | 第77页 |
| 3.1.2 聚焦系统设计 | 第77-79页 |
| 3.2 输运线系统 | 第79-83页 |
| 3.3 微波系统 | 第83-92页 |
| 3.3.1 微波功率源系统 | 第84-88页 |
| 3.3.2 波导传输系统 | 第88-89页 |
| 3.3.3 微波测量控制系统 | 第89-92页 |
| 3.4 真空系统 | 第92-95页 |
| 3.5 电源系统 | 第95页 |
| 3.6 恒温水冷系统 | 第95-96页 |
| 3.7 辐射安全防护及连锁系统 | 第96-98页 |
| 3.8 控制系统 | 第98-99页 |
| 3.9 准直系统及安装 | 第99-100页 |
| 3.10 电子枪激活与加速管及波导系统老炼 | 第100-102页 |
| 3.11 本章小结 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-105页 |
| 第四章 THz源电子束产生装置束流动力学仿真 | 第105-119页 |
| 4.1 束流参数要求 | 第105页 |
| 4.2 准S2E仿真方案 | 第105-106页 |
| 4.3 准S2E仿真 | 第106-115页 |
| 4.3.1 ETC-ITC微波电子枪 | 第106-112页 |
| 4.3.2 加速管及聚焦系统 | 第112-115页 |
| 4.4 输运线 | 第115-117页 |
| 4.5 本章小结 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-119页 |
| 第五章 束流调试及测量 | 第119-151页 |
| 5.1 ETC-ITC工作频率调节 | 第119-120页 |
| 5.2 束流调试 | 第120-129页 |
| 5.2.1 束流调试 | 第120-124页 |
| 5.2.2 速调管输出功率的研究 | 第124-127页 |
| 5.2.3 二极枪特性测量 | 第127-129页 |
| 5.3 束流测量原理 | 第129-139页 |
| 5.3.1 束流能量测量 | 第129-131页 |
| 5.3.2 束流能散测量 | 第131-133页 |
| 5.3.3 束团长度测量 | 第133-134页 |
| 5.3.4 发射度测量 | 第134-139页 |
| 5.4 标定束流测量靶 | 第139-140页 |
| 5.5 束流测量 | 第140-148页 |
| 5.5.1 灯丝电流6.0 A | 第141-143页 |
| 5.5.2 灯丝电流6.1 A | 第143-144页 |
| 5.5.3 灯丝电流6.2 A | 第144-146页 |
| 5.5.4 灯丝电流6.3 A | 第146-148页 |
| 5.6 本章小结 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-151页 |
| 第六章 基于遗传算法驻波加速管优化设计 | 第151-177页 |
| 6.1 SUPERFISH与CST网格划分对比分析 | 第151-155页 |
| 6.1.1 SUPERFISH计算分析 | 第152-153页 |
| 6.1.2 CST计算分析 | 第153-155页 |
| 6.2 原有腔体仿真 | 第155-163页 |
| 6.2.1 均匀腔计算 | 第156-157页 |
| 6.2.2 聚束腔计算 | 第157页 |
| 6.2.3 整管计算 | 第157-159页 |
| 6.2.4 束流动力学计算 | 第159-163页 |
| 6.3 单变量法优化设计 | 第163-164页 |
| 6.4 基于遗传算法优化设计 | 第164-175页 |
| 6.4.1 遗传算法简介 | 第164-165页 |
| 6.4.2 均匀腔优化设计 | 第165-170页 |
| 6.4.3 整管调谐计算 | 第170-172页 |
| 6.4.4 束流动力学计算 | 第172-173页 |
| 6.4.5 耦合器设计 | 第173-175页 |
| 6.5 本章小结 | 第175-176页 |
| 参考文献 | 第176-177页 |
| 第七章 总结与展望 | 第177-181页 |
| 7.1 论文总结 | 第177-178页 |
| 7.2 工作展望 | 第178-181页 |
| 附录1 目前世界上基于FEL的THz源 | 第181-183页 |
| 附录2 TOSHIBA E37308速调管参数表 | 第183-185页 |
| 致谢 | 第185-187页 |
| 攻读博士期间发表论文 | 第187页 |