申请/专利权人：清华大学

申请日：2020-06-24

公开（公告）日：2020-10-20

公开（公告）号：CN111799640A

主分类号：H01S1/02(20060101)

分类号：H01S1/02(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.07.27#授权;2020.11.06#实质审查的生效;2020.10.20#公开

摘要：本发明实施例提供了一种基于受激放大相干Smith‑Purcell辐射的太赫兹辐射器，包括：电子发射源，用于发射电子束；泵浦源，用于发射泵浦信号，泵浦信号与一级光栅结构进行相互作用得到初步群聚电子；初步群聚电子与一级光栅结构进行相互作用产生相干Smith‑Purcell辐射；与泵浦信号在一级谐振腔结构内垂直谐振，使得电子群聚密度增大，进而使得相干Smith‑Purcell辐射增强；自由电子和相干Smith‑Purcell辐射形成正反馈过程，得到受激放大的相干Smith‑Purcell辐射和周期性群聚电子团。本发明实施例提供的太赫兹辐射器可以在小电流和大束斑的条件下实现受激放大现象。

主权项：1.一种基于受激放大相干Smith-Purcell辐射的太赫兹辐射器，其特征在于，包括：电子发射源、泵浦源、一级谐振腔结构和一级光栅结构；其中，所述一级光栅结构位于所述一级谐振腔结构内部；所述电子发射源，位于所述一级谐振腔结构的轴向入口位置，用于发射电子束，所述电子束沿所述一级谐振腔结构的轴向入射至所述一级谐振腔结构中后沿所述一级光栅结构的表面飞行；所述泵浦源，位于所述一级谐振腔结构的侧壁入口位置，用于发射泵浦信号，所述泵浦信号入射至所述一级谐振腔结构中后在所述一级光栅结构的表面与所述一级光栅结构进行相互作用产生周期性电磁场，所述周期性电磁场使得沿所述一级光栅结构的表面飞行的电子进行初步群聚，得到初步群聚电子；其中，所述泵浦源的频率处于所述一级谐振腔结构的垂直谐振模式；所述初步群聚电子与所述一级光栅结构进行相互作用产生相干Smith-Purcell辐射；所述相干Smith-Purcell辐射与所述泵浦信号在所述一级谐振腔结构内垂直谐振，一起对所述一级谐振腔结构内的电子能量进行调制，使得电子群聚密度增大，进而使得所述相干Smith-Purcell辐射增强；在所述一级谐振腔结构内，自由电子和相干Smith-Purcell辐射之间能量交互形成正反馈过程，得到受激放大的相干Smith-Purcell辐射和周期性群聚电子团。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 清华大学 基于受激放大相干SPR辐射的太赫兹辐射器

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