| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第19-33页 |
| 1.1 FEL与SELF-SEEDING FEL发展历史与概况 | 第20-23页 |
| 1.1.1 FEL发展历史和概况 | 第20-21页 |
| 1.1.2 Self-seeding FEL发展历史与概况 | 第21-23页 |
| 1.2 FEL运行模式 | 第23-28页 |
| 1.2.1 低增益FEL | 第23-24页 |
| 1.2.2 高增益FEL | 第24-28页 |
| 1.3 外种子FEL与SELF-SEEDING FEL方案对比 | 第28-30页 |
| 1.4 本论文的研究思路与创新点 | 第30-33页 |
| 2 自由电子激光和光栅光谱学理论基础 | 第33-51页 |
| 2.1 自由电子激光理论 | 第33-40页 |
| 2.1.1 电子束运动方程 | 第33-36页 |
| 2.1.2 低增益模式 | 第36-37页 |
| 2.1.3 高增益模式 | 第37-40页 |
| 2.2 自放大自发辐射自由电子激光 | 第40-44页 |
| 2.3 自种子自由电子激光 | 第44-46页 |
| 2.3.1 Self-seding SASE FEL基本原理 | 第44-45页 |
| 2.3.2 Self-seding方案构成及其设计要求 | 第45页 |
| 2.3.3 软线self-seeding目前存在的问题 | 第45-46页 |
| 2.4 光谱学理论基础 | 第46-49页 |
| 2.4.1 罗兰圆基本原理 | 第46页 |
| 2.4.2 Self-seeding中的光谱学理论 | 第46-49页 |
| 2.5 常用自由电子激光研究方法 | 第49-50页 |
| 2.5.1 Self-seeding模拟方法介绍 | 第49页 |
| 2.5.2 常用的软件介绍 | 第49-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 3 自种子自由电子激光方案设计 | 第51-87页 |
| 3.1 软X射线SELF-SEEDING模式概述 | 第51页 |
| 3.2 设计指标和技术参数 | 第51-53页 |
| 3.3 SELF SEEDING单色器物理模拟 | 第53-62页 |
| 3.3.1 Self-seeding模拟 | 第53-62页 |
| 3.4 单色器光学设计 | 第62-83页 |
| 3.4.1 光学设计 | 第63-67页 |
| 3.4.2 光谱分辨率 | 第67-69页 |
| 3.4.3 平面镜转动 | 第69-71页 |
| 3.4.4 系统效率 | 第71-74页 |
| 3.4.5 Chicane系统设计 | 第74-78页 |
| 3.4.6 光斑大小及光学元件 | 第78-83页 |
| 3.5 整体工程设计 | 第83-84页 |
| 3.5.1 单色器系统整体布置图 | 第83页 |
| 3.5.2 整体工程设计 | 第83-84页 |
| 3.6 本章小结 | 第84-87页 |
| 4 自种子自由电子激光新原理研究 | 第87-125页 |
| 4.1 基于软线SELF-SEEDING方案的反TAPER波荡器产生谐波辐射 | 第87-97页 |
| 4.1.1 研究背景 | 第87-88页 |
| 4.1.2 方案原理与理论分析 | 第88-91页 |
| 4.1.3 三维模拟结果 | 第91-96页 |
| 4.1.4 小结 | 第96-97页 |
| 4.2 消除软X射线SELF-SEEDING光谱边带的新方案 | 第97-111页 |
| 4.2.1 研究背景 | 第97-98页 |
| 4.2.2 模拟验证软线self-seeding方案中边带产生的原因 | 第98-102页 |
| 4.2.3 基于相位混合器消除边带 | 第102-108页 |
| 4.2.4 Start to end模拟 | 第108-110页 |
| 4.2.5 小结 | 第110-111页 |
| 4.3 基于软线SELF-SEEDING方案产生多色FEL | 第111-124页 |
| 4.3.1 研究背景 | 第111-112页 |
| 4.3.2 基于软线self-seeding方案产生多色软X射线脉冲 | 第112-118页 |
| 4.3.3 波动光学传输模拟方法 | 第118-123页 |
| 4.3.4 小结 | 第123-124页 |
| 4.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 5. 结论与展望 | 第125-129页 |
| 参考文献 | 第129-135页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
