Лазер на свободных электронах

Под лазерами на свободных электронах (ЛСЭ) обычно понимают устройства (приборы), в которых происходит усиление или генерация когерентного электромагнитного излучения с использованием явления стимулированного излучения релятивистских свободных электронов, совершающих наряду с поступательным также и колебательное движение в поле внешних сил. В качестве таких внешних сил могут выступать силы, действующие на электрон со стороны пространственно-периодических магнитного (магнитостатическая накачка) или электрического (электростатическая накачка) полей либо интенсивной электромагнитной волны, падающей на электронный пучок (электромагнитная накачка). Накачка первого типа имеет место в ондуляторах и убитронах, накачка второго типа может проявиться при каналировании электронов в кристаллах. Электромагнитная накачка может быть использована для преобразования мощного длинноволнового СВЧ-излучения в коротковолновое — инфракрасное и оптическое — при его рассеянии на релятивистском электронном пучке.

Но в данном случае рассмотрим ондуляторный лазер на свободных электронах - вид лазера, в котором рабочим телом является электронный пучок, разогнанный в ускорителе до релятивистских скоростей, и распространяющийся в ондуляторе - системе магнитов, создающей сильное поперечное знакопеременное магнитное поле. Вся эта система помещена в резонатор (например два соосных зеркала).

Рис. 1 Общая схема и принцип работы ЛСЭ

Дата добавления: 2015-06-04