导读:本文包含了电子光学系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电子枪,系统,电磁,阴极,透镜,电子光学,电子。
电子光学系统论文文献综述
马同礼,赵鼎,张兆传[1](2019)在《Ka波段高压缩比电子光学系统的分析与设计》一文中研究指出微波电真空器件向高功率、高频率、宽频带、高效率和小型化方向发展,对电子光学系统的要求也日益增高。文中设计了工作于Ka波段的扩展互作用速调管(Extended Interaction Klystron, EIK)高压缩比电子枪,利用二维仿真软件E-GUN和叁维仿真软件Opera-3D对轴对称电子束在均匀永磁聚焦磁场内运动状态进行建模并仿真计算。相关结果表明,在阳极电压25 kV、注电流2.5 A、阴极面电流密度不超过12 A/cm~2的条件下,面压缩比约为85,电子注以良好的刚性通过互作用区域。(本文来源于《微波学报》期刊2019年02期)
王永攀[2](2019)在《300kW回旋管电子光学系统电子枪及收集极的研究》一文中研究指出传统的微波器件由于结构和工作机理的原因,在毫米波段上的研究就受到了限制,而基于电子回旋脉塞理论的回旋管填补了电磁波源频谱的一个非常重要的空白。大功率回旋管相对于其他传统微波器件是一种可靠的高功率微波源,它在工作频率和输出功率方面远超传统的微波器件,在毫米波、亚毫米波科学领域具有很强的应用前景,受到越来越多的科学家的广泛关在。电子光学系统是回旋管的重要组成部分,本文就是对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真和研究,我们就设计300kW回旋管电子光学系统,对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真研究。论文的主要工作如下:1.阐述了电子光学理论,从静电场和静磁场角度出发,以麦克斯韦方程组为基础进行推理分析。然后介绍分析了电子枪中的过渡区的一个重要特性绝热压缩作用。分析得到了电子枪中电子的运动轨迹,为下文的如何优化好电子注提供了理论基础。2.根据本文所要研究的300kW回旋管的设计要求,用PIC对磁控注入式电子枪进行设计仿真,对影响电子注性能的各种因素进行了详尽的分析,最终设计了一只为300kW回旋管提供能量的电子注,该电子注的横纵速度比是1.2,横向速度零散是3.5%。3.对收集极散焦分析,对300kW回旋管收集极进行散焦优化,用PIC模拟仿真软件,对收集极模拟仿真,通过添加补偿线圈,改变收集极磁场,使电子注可以在提前打到收集极管壁上,增大了收集极的收集面积,降低了收集极单位面积的收集功率。得出了收集极上电子注的扫过的落点范围是302mm,收集功率是442.9w/cm~2。满足了300kW回旋管收集极的设计要求。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)
赵超,刘文鑫,王勇,郭鑫,王蒙[3](2019)在《0.5 THz返波管电子光学系统设计》一文中研究指出电子光学系统是真空电子器件的重要组成部分,主要包括电子枪、聚焦系统和收集极.电子光学系统的电子注聚焦和传输特性对器件性能指标至关重要,直接影响器件的输出功率、增益和带宽等特性.本研究设计0. 5 THz返波管电子光学系统,详细阐述电子枪和均匀永磁聚焦磁场的设计过程.根据返波管高频结构PIC (particle-in-cell)热腔模拟计算结果,设计符合电流发射要求且束流品质良好的电子枪,并结合理论分析,设计与之匹配的均匀永磁聚焦磁场.该电子光学系统主要工作和尺寸参数为:工作电压为23 kV时,阴极发射电流大于100 m A,电子通道的长度和直径分别为26 mm和0. 2 mm.(本文来源于《深圳大学学报(理工版)》期刊2019年02期)
黄文晋[4](2019)在《0.65 THz回旋管电子光学系统的模拟与分析》一文中研究指出近年来,太赫兹科学技术因其特有的魅力在国际上受到广泛的关注,针对太赫兹波源的研究是一个热点方向。基于自由电子受激辐射原理的回旋管因克服了高频结构尺寸与工作波长的共度性,成为了最有可能输出大功率太赫兹波的器件,得到了蓬勃发展。本文中所研究的双阳极磁控注入电子枪,是为0.65 THz二次谐波回旋管提供发射电子的源,因回旋管高频腔截止半径仅1.3 mm,要求的电子注平均引导中心半径为1 mm,回旋管对电子注的要求比较高,速度离散和引导中心半径离散不能太大,否则会严重影响互作用效率,引导中心半径离散太大时,电子注甚至会被阳极截获而无法进入高频腔。本文的主要研究内容为:1、基于角动量守恒定理和绝热压缩理论,分析、推导和总结了一组用于计算电子枪初始结构参数的方程组。为了加快优化速度,在理论上分析了影响电子注速度比、速度离散和电子注厚度的相关因素,同时也为模拟仿真的结果提供分析依据。根据电子枪初始结构参数,进行PIC模拟仿真,分析总结了各种参数对电子注性能影响的规律,最终得到性能良好的电子枪,其发射的电子注速度比为1.28,速度比离散为3.8%,横向速度离散为1.46%,纵向速度离散为2.25%,平均引导中心半径为1 mm,满足0.65 THz二次谐波回旋管对电子注的要求。2、电子注落点的研究对于收集极位置和功率容量的设计至关重要,本文通过简化高频互作用结构,模拟阴极发射出的电子注经过注波互作用过程最终落到收集极上。3、电子枪的模拟仿真,是为了投入试验测试,为互作用提供电子源,但因为加工工艺水平的限制,加工出来的电子枪与模拟仿真的会存在一定偏差,所以本文还考虑了因为加工精度带来的结构偏差对电子注性能的影响,还模拟了在回旋管热测实验中寻找最佳工作点时调节电压电流对电子注的影响,最终给出了电子枪的设计参数。根据电子枪设计参数成功加工出了双阳极磁控注入电子枪,并用于0.65 THz二次谐波回旋管热测实验,通过实验测试,找到了回旋管的一个最佳工作点,输出功率为2.03 kW,效率为6.7%,通过实验结果,证明了所设计的电子枪的有一定的参考意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-01)
周立伟[5](2019)在《复合电磁同心球系统的成像电子光学. A章:近轴光学(英文)》一文中研究指出通过复合电磁同心球系统的理想模型,对成像电子光学近轴方程的轨迹求解进行探讨。首次推导了该系统的近轴电子轨迹的转角及近轴方程的两个特解的解析表达式,探讨了近轴成像性质,并将结果推广到两电极静电同心球系统、均匀平行复合电磁系统和静电近贴系统中。(本文来源于《光学学报》期刊2019年04期)
周立伟[6](2019)在《复合电磁同心球系统的成像电子光学. B章:近轴像差(英文)》一文中研究指出由复合电磁同心球系统的近轴方程两个特解出发,通过展开理想成像位置处图像转角表达式的途径,探讨了复合电磁同心球系统的近轴纵向像差和近轴横向像差。主要贡献是求得了近轴方程的两个特解在理想像面位置处的解析表达式,由此证明决定极限空间分辨率的二级近轴色球差能以Recknagel-Artimovich公式描述。导出了近轴横向像差的表达式,该像差由近轴色球差、近轴放大率色差和近轴各向异性色差等组成。(本文来源于《光学学报》期刊2019年04期)
周立伟[7](2019)在《复合电磁同心球系统的成像电子光学. C章:近轴方程近似解(英文)》一文中研究指出通过复合电磁同心球系统的理想模型,探讨了近轴方程特解的近似表示及其近轴横向像差的求解。导出了复合电磁同心球系统近轴方程两个特解的近似表达式,在此基础上导出了一些特殊类型的近轴横向像差的表达式,如近轴色球差、近轴放大率色差和近轴各向异性色差。结果表明,由两个特解的近似解推导得到的近轴横向像差与使用精确解的结果完全一致,由此证明近似解求解近轴横向像差的方法是可行的。(本文来源于《光学学报》期刊2019年04期)
周立伟[8](2019)在《复合电磁同心球系统的成像电子光学. D章:近轴方程渐近解(英文)》一文中研究指出首次探讨了复合电磁同心球系统近轴方程的渐近解。推导了复合电磁同心球系统中近轴方程两个特解的渐近解中各类系数的表达式。通过复合电磁同心球系统两个特解精确解的验证,证明了Monastyrski[Journal of Technical Physics,1978,48(6):1117-1122]提出的用渐近解求解成像电子光学近轴方程两个特解的方法正确且可行,仅个别之处需要改进。(本文来源于《光学学报》期刊2019年04期)
温瑞东,葛卫华,路志刚[9](2018)在《W波段带状束行波管电子光学系统的设计》一文中研究指出电子光学系统是行波管的核心部件,是W波段带状束行波管研制成功的关键~([1])。本文首先设计了一把产生带状电子束的电子枪,阴阳极间电压为27kV,电子束电流为0.51A,注腰截面尺寸为1.27mm×0.11mm,压缩比为19:1;然后针对产生的带状电子束,设计了PCM聚焦系统~([2]),磁场周期为5mm,峰值为5800Gauss,系统流通率为99.8%。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)
李乐,徐进,殷海荣,岳玲娜,赵国庆[10](2018)在《G波段EIK电子光学系统的设计》一文中研究指出本文主要描述了G波段扩展互作用速调管(EIK)电子光学系统的设计。为实现100W的脉冲输出功率,首先设计了一只电流210mA,电压18kV,注腰半径小于0.15mm的皮尔斯圆形注电子枪。在均匀磁聚焦结构设计中采用MAXWELL 2D对磁场进行快速设计,磁场均匀段长度大于20mm,满足互作用长度要求。将磁场结果导入CST PARTICLE TRACKING进行叁维电子光学系统联调,可以大大缩短设计周期。通过对比一维磁场与叁维磁场下电子轨迹的计算结果,两者吻合度良好。此外我们还对均匀磁系统中的径向分块充磁的仿真问题进行了讨论。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)
电子光学系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
传统的微波器件由于结构和工作机理的原因,在毫米波段上的研究就受到了限制,而基于电子回旋脉塞理论的回旋管填补了电磁波源频谱的一个非常重要的空白。大功率回旋管相对于其他传统微波器件是一种可靠的高功率微波源,它在工作频率和输出功率方面远超传统的微波器件,在毫米波、亚毫米波科学领域具有很强的应用前景,受到越来越多的科学家的广泛关在。电子光学系统是回旋管的重要组成部分,本文就是对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真和研究,我们就设计300kW回旋管电子光学系统,对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真研究。论文的主要工作如下:1.阐述了电子光学理论,从静电场和静磁场角度出发,以麦克斯韦方程组为基础进行推理分析。然后介绍分析了电子枪中的过渡区的一个重要特性绝热压缩作用。分析得到了电子枪中电子的运动轨迹,为下文的如何优化好电子注提供了理论基础。2.根据本文所要研究的300kW回旋管的设计要求,用PIC对磁控注入式电子枪进行设计仿真,对影响电子注性能的各种因素进行了详尽的分析,最终设计了一只为300kW回旋管提供能量的电子注,该电子注的横纵速度比是1.2,横向速度零散是3.5%。3.对收集极散焦分析,对300kW回旋管收集极进行散焦优化,用PIC模拟仿真软件,对收集极模拟仿真,通过添加补偿线圈,改变收集极磁场,使电子注可以在提前打到收集极管壁上,增大了收集极的收集面积,降低了收集极单位面积的收集功率。得出了收集极上电子注的扫过的落点范围是302mm,收集功率是442.9w/cm~2。满足了300kW回旋管收集极的设计要求。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电子光学系统论文参考文献
[1].马同礼,赵鼎,张兆传.Ka波段高压缩比电子光学系统的分析与设计[J].微波学报.2019
[2].王永攀.300kW回旋管电子光学系统电子枪及收集极的研究[D].电子科技大学.2019
[3].赵超,刘文鑫,王勇,郭鑫,王蒙.0.5THz返波管电子光学系统设计[J].深圳大学学报(理工版).2019
[4].黄文晋.0.65THz回旋管电子光学系统的模拟与分析[D].电子科技大学.2019
[5].周立伟.复合电磁同心球系统的成像电子光学.A章:近轴光学(英文)[J].光学学报.2019
[6].周立伟.复合电磁同心球系统的成像电子光学.B章:近轴像差(英文)[J].光学学报.2019
[7].周立伟.复合电磁同心球系统的成像电子光学.C章:近轴方程近似解(英文)[J].光学学报.2019
[8].周立伟.复合电磁同心球系统的成像电子光学.D章:近轴方程渐近解(英文)[J].光学学报.2019
[9].温瑞东,葛卫华,路志刚.W波段带状束行波管电子光学系统的设计[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018
[10].李乐,徐进,殷海荣,岳玲娜,赵国庆.G波段EIK电子光学系统的设计[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018