太赫茲回旋器件原理與應(yīng)用

目錄
第1章 緒論 1
1.1 太赫茲回旋管發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.2 太赫茲回旋放大器發(fā)展現(xiàn)狀 7
參考文獻(xiàn) 10
第2章 電子光學(xué)系統(tǒng) 13
2.1 小回旋電子槍 15
2.1.1 收斂磁場(chǎng)及其絕熱壓縮作用 15
2.1.2 電子光學(xué)系統(tǒng)中的靜電場(chǎng)和靜磁場(chǎng) 17
2.1.3 電子注的主要性能參數(shù)指標(biāo) 23
2.2 大回旋電子槍 30
2.2.1 電子運(yùn)動(dòng)方程 30
2.2.2 緩變倒向磁場(chǎng)大回旋電子槍 36
2.2.3 速度離散 38
參考文獻(xiàn) 40
第3章 太赫茲回旋振蕩器 41
3.1 開放回旋諧振腔 41
3.1.1 三段式圓柱開放回旋諧振腔 49
3.1.2 改進(jìn)型多段式圓柱開放回旋諧振腔 52
3.1.3 三段式同軸開放回旋諧振腔 54
3.1.4 復(fù)合開放回旋諧振腔 56
3.1.5 共焦波導(dǎo)開放回旋諧振腔 57
3.1.6 光子晶體回旋諧振腔 65
3.2 回旋管的線性理論 69
3.2.1 色散*線 69
3.2.2 注波耦合系數(shù) 70
3.2.3 起振電流 70
3.3 回旋管的穩(wěn)態(tài)非線性理論 78
3.3.1 回旋中心坐標(biāo)系下的自洽非線性理論 81
3.3.2 波導(dǎo)中心坐標(biāo)系下的自洽非線性理論 82
3.4 回旋管的時(shí)域多模自洽非線性理論 89
參考文獻(xiàn) 99
第4章 太赫茲回旋放大器 101
4.1 太赫茲回旋行波管注波互作用結(jié)構(gòu) 101
4.1.1 共焦波導(dǎo) 102
4.1.2 介質(zhì)加載波導(dǎo) 106
4.1.3 螺旋波紋波導(dǎo) 114
4.2 回旋行波管的動(dòng)力學(xué)理論 120
4.3 回旋行波管的非線性理論 140
參考文獻(xiàn) 145
第5章 輸入輸出結(jié)構(gòu) 147
5.1 低損耗傳輸線 147
5.1.1 TE10-HE11模式變換器 151
5.1.2 過模圓柱波紋波導(dǎo) 152
5.1.3 斜角彎頭 156
5.2 太赫茲回旋行波管輸入窗 158
5.3 太赫茲回旋行波管輸入耦合器 158
5.3.1 圓柱波導(dǎo)回旋行波管輸入耦合器 161
5.3.2 單共焦波導(dǎo)回旋行波管輸入耦合器 163
5.3.3 雙共焦波導(dǎo)回旋行波管輸入耦合器 164
5.4 太赫茲回旋器件輸出窗 165
5.4.1 單層結(jié)構(gòu)輸出窗 166
5.4.2 多層結(jié)構(gòu)輸出窗 168
5.4.3 超材料輸出窗 170
5.4.4 布魯斯特輸出窗 171
參考文獻(xiàn) 173
第6章 準(zhǔn)光模式變換器 175
6.1 準(zhǔn)光模式變換器的基本理論 177
6.1.1 幾何光學(xué)理論 177
6.1.2 標(biāo)量衍射理論 183
6.1.3 矢量繞射理論 185
6.2 輻射器 191
6.2.1 Valsov型輻射器 191
6.2.2 Denisov型輻射器 193
6.2.3 混合型輻射器 207
6.3 反射鏡 210
6.3.1 準(zhǔn)橢圓型反射鏡 210
6.3.2 拋物型反射鏡 212
6.3.3 相位校正鏡 214
參考文獻(xiàn) 216
第7章 太赫茲回旋器件的應(yīng)用 218
7.1 電子回旋共振加熱 218
7.1.1 ITER裝置 224
7.1.2 JET電子回旋加熱系統(tǒng) 226
7.1.3 Tore Supra電子回旋加熱系統(tǒng) 226
7.1.4 DIII-D電子回旋加熱系統(tǒng) 227
7.1.5 FTU電子回旋加熱系統(tǒng) 228
7.1.6 HL-2A電子回旋加熱系統(tǒng) 228
7.1.7 EAST電子回旋加熱系統(tǒng) 229
7.1.8 CFETR電子回旋加熱系統(tǒng) 229
7.2 動(dòng)態(tài)核極化核磁共振波譜技術(shù) 230
參考文獻(xiàn) 240
附錄 241