| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| ·自由电子激光简介 | 第11-12页 |
| ·自由电子激光国内外发展历史 | 第11-12页 |
| ·自由电子激光主要模式 | 第12页 |
| ·短波长自由电子激光发展态势 | 第12-14页 |
| ·短波长高增益自由电子激光主要模式 | 第14-18页 |
| ·论文内容 | 第18-20页 |
| 第二章 自由电子激光基本理论 | 第20-45页 |
| ·平面型波荡器的磁场表达和电子运动轨迹 | 第20-24页 |
| ·平面型波荡器的磁场数学表达 | 第20-22页 |
| ·电子运动轨迹 | 第22-24页 |
| ·自由电子激光基本方程 | 第24-37页 |
| ·考虑光场作用的电子运动方程 | 第24-26页 |
| ·能量方程 | 第26-27页 |
| ·相位方程 | 第27-30页 |
| ·小信号增益 | 第30-32页 |
| ·光场方程 | 第32-36页 |
| ·高增益模式 | 第36-37页 |
| ·自放大自发辐射自由电子激光(SASE-FEL) | 第37-39页 |
| ·高增益谐波放大自由电子激光(HGHG-FEL) | 第39-43页 |
| ·HGHG-FEL的理论估算 | 第39-42页 |
| ·HGHG-FEL的一维解析理论 | 第42-43页 |
| ·小结 | 第43-45页 |
| 第三章 FEL数值模拟方法 | 第45-62页 |
| ·自由电子激光模拟软件的基本算法 | 第45-51页 |
| ·基本自由电子激光方程 | 第45-46页 |
| ·宏粒子抽样 | 第46-49页 |
| ·依赖时间的模拟方法(time dependent simulation) | 第49-51页 |
| ·TDA3D和Genesis1.3的算法简介 | 第51-56页 |
| ·光场方程求解方法的比较 | 第52-53页 |
| ·功率计算方法 | 第53-54页 |
| ·电子相位抽样方法的比较 | 第54页 |
| ·TDA3D和Genesis1.3算例比较 | 第54-56页 |
| ·FAST的算法 | 第56-58页 |
| ·MEDUSA的算法 | 第58-60页 |
| ·小结 | 第60-62页 |
| 第四章 一维时间依赖FEL计算程序TDH1D | 第62-81页 |
| ·基本方程 | 第62-63页 |
| ·三维效应修正 | 第63-67页 |
| ·电子的β振荡对束流密度的影响 | 第63-64页 |
| ·β振荡对相速度的影响 | 第64-65页 |
| ·光场与电子束重合效果的修正 | 第65-67页 |
| ·程序总体流程 | 第67-68页 |
| ·SASE-FEL运算 | 第68-72页 |
| ·参数选择 | 第68页 |
| ·SASE-FEL的稳态计算 | 第68-69页 |
| ·SASE_FEL时域计算和频谱分析 | 第69-72页 |
| ·HGHG-FEL计算 | 第72-76页 |
| ·计算参数 | 第72-73页 |
| ·稳态计算 | 第73-75页 |
| ·时域计算和频谱分析 | 第75-76页 |
| ·高次谐波计算 | 第76-79页 |
| ·小结 | 第79-81页 |
| 第五章 HGHG-FEL理论分析与半解析计算 | 第81-95页 |
| ·HGHG-FEL半解析计算程序HG1D | 第82-86页 |
| ·群聚因子的数值计算方法 | 第82-83页 |
| ·与TDA3D的对比计算 | 第83-85页 |
| ·HG1D与Genesis1.3的对比 | 第85-86页 |
| ·种子激光和色散段强度的优化方法 | 第86-89页 |
| ·HG1D算法的一些讨论 | 第89-93页 |
| ·发射度等效能散的修正 | 第90-91页 |
| ·不同求平均方法造成的误差 | 第91-92页 |
| ·种子激光纵向分布的影响 | 第92-93页 |
| ·HG1D与TDH1D的比较 | 第93页 |
| ·小结 | 第93-95页 |
| 第六章 几种X射线FEL方案的分析 | 第95-111页 |
| ·SASE-FEL模式 | 第95-98页 |
| ·级联HGHG-FEL模式 | 第98-99页 |
| ·级联HGHG-FEL的简化方案 | 第99-105页 |
| ·稳态计算与参数选择 | 第100-103页 |
| ·时域和频域计算 | 第103-105页 |
| ·HHG驱动的超短脉冲自由电子激光 | 第105-107页 |
| ·自种子SASE-FEL初步研究 | 第107-110页 |
| ·小结 | 第110-111页 |
| 第七章 级联HGHG Soft-XFEL参数设计 | 第111-150页 |
| ·级联型HGHG-FEL的参数优化 | 第111-126页 |
| ·级联HGHG-FEL与“fresh bunch”技术 | 第111-113页 |
| ·波荡器与电子束参数 | 第113-114页 |
| ·第一级HGHG-FEL的参数优化 | 第114-118页 |
| ·第二级HGHG-FEL的参数优化 | 第118-123页 |
| ·两级HGHG之间漂移段的设计 | 第123-125页 |
| ·分段间隙的考虑 | 第125-126页 |
| ·误差分析 | 第126-131页 |
| ·电子束偏差 | 第126-129页 |
| ·磁铁装置误差 | 第129-130页 |
| ·种子激光功率偏差 | 第130-131页 |
| ·Slart to End 模拟与依赖于时间的计算 | 第131-136页 |
| ·第一级HGHG-FEL | 第131-133页 |
| ·第二级HGHG-FEL | 第133-136页 |
| ·光场模式的简单分析 | 第136-137页 |
| ·波荡器和色散段磁铁设计 | 第137-143页 |
| ·波荡器磁场设计 | 第137-141页 |
| ·色散段磁场的设计 | 第141-143页 |
| ·滑移效应对于短脉冲种子激光驱动的高次谐波放大器辐射的影响 | 第143-149页 |
| ·理论分析 | 第144-145页 |
| ·算例分析 | 第145-149页 |
| ·小结 | 第149-150页 |
| 第八章 储存环插入元件长波长辐射 | 第150-170页 |
| ·插入元件长波长辐射的理论 | 第150-160页 |
| ·波荡器渡越辐射 | 第151-156页 |
| ·扭摆磁铁长波长辐射理论推导 | 第156-160页 |
| ·合肥同步辐射装置超导扭摆磁铁的长波长辐射计算 | 第160-163页 |
| ·合肥同步辐射装置光学速调管的长波长辐射计算 | 第163-164页 |
| ·合肥同步辐射装置超导扭摆磁铁和弯转磁铁长波辐射比较 | 第164-167页 |
| ·辐射强度比较 | 第164-166页 |
| ·辐射通量比较 | 第166-167页 |
| ·弯转磁铁边沿辐射 | 第167页 |
| ·小结 | 第167-170页 |
| 结束语 | 第170-172页 |
| 参考文献 | 第172-175页 |
| 致谢 | 第175页 |
