基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法，先利用等离子体源电离中性气体，在真空腔内产生一定密度范围的等离子体；再将多个(两个或两个以上)电子束以一定的发射夹角注入等离子体中，通过预先调节电子束之间的发射夹角，使多个电子束在等离子体内部形成会聚点，当多个电子束在等离子体内部会聚到一点，将在此会聚点处激发等离子体波；最后等离子体波将引起电子束会聚点处的电子振荡，从而激发频率位于等离子体频率及其倍频的高功率太赫兹辐射。

【技术实现步骤摘要】
基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法
本专利技术属于电磁辐射
，更为具体地讲，涉及一种基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法。
技术介绍
太赫兹辐射指频率位于0.1THz～10THz(1THz＝1012Hz)的电磁辐射。这一波段的电磁辐射在电磁波谱上占有特殊的位置，属于经典物理到量子物理、电子学到光子学的过渡区域。太赫兹辐射具有一些其它波段的电磁波不具备的物理性质，如：高穿透性、低损伤性、超高带宽、材料指纹谱特性等，在国防、工业、生命科学、物理学等众多领域都具有广阔的应用前景。作为太赫兹辐射众多应用的基础，太赫兹源具有重要的研究价值。近年来，一种新型的太赫兹源引起了人们的广泛关注，这种太赫兹源基于电子束与等离子体的相互作用，称作“束—等离子体系统”。现有的束—等离子体系统如图1所示，该系统采用一个相对论电子束穿过一个被磁场线圈磁化的等离子体柱。在此过程中，电子束将驱动一个沿着电子束传播的等离子体波，这个等离子体波在磁化等离子体中将与电磁波耦合，通过模式转换的方式激发高功率太赫兹辐射。然而，目前这种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、利用等离子体源电离中性气体，在真空腔内产生一定密度范围的等离子体；/n(2)、预先调节每个电子束之间的发射夹角，使多个电子束在等离子体内部形成会聚点；/n(3)、多个电子束以预先调节的发射夹角注入等离子体中，每个电子束在其通过的路径上激发等离子体波；/n(4)、当多个电子束在等离子体内部会聚时，每个电子束激发的等离子体波将在会聚点处叠加叠加形成一个振幅更强的等离子体波，这个等离子体波再反作用于电子束，使电子束会聚点发生电子振荡；/n(5)、电子振荡激发频率位于等离子体波频率及其倍频的高功率太赫兹辐...

【技术特征摘要】
1.一种基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、利用等离子体源电离中性气体，在真空腔内产生一定密度范围的等离子体；
(2)、预先调节每个电子束之间的发射夹角，使多个电子束在等离子体内部形成会聚点；
(3)、多个电子束以预先调节的发射夹角注入等离子体中，每个电子束在其通过的路径上激发等离子体波；
(4)、当多个电子束在等离子体内部会聚时，每个电子束激发的等离子体波将在会聚点处叠加叠加形成一个振幅更强的等离子体波，这个等离子体波再反作用于电子束，使电子束会聚点发生电子振荡；
(5)、电子振荡激发频率位于等离子体波频率及其倍频的高功率太赫兹辐射。


2.根据权利要求1所述基于多电子束与等离子体相互作用的太赫兹辐射产生方法，其特征在于，所述等离子体波频率fp计算公式为：



其中，e为电子的电荷量，ε0为真空介电常...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨生鹏，宫玉彬，王少萌，王战亮，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51