高平均功率FEL的标度律

摘要

讨论了设计高平均功率康普顿型自由电子激光(FEL)装置的基本思路与相关的标度律.强调了除电子束平均流强外,能量抽取率是装置实现高平均功率的决定性因素.这个量的标度律基本上由摇摆器参数(周期数)单独确定,与摇摆器周期长度和强度无关,与激光波长无关.指出如无能量回收系统,按目前光阴极电子枪+超导射频加速结构装置可预期的电子束团100 pC/bunch,平均电流为mA情况下,15MeV电子束能给出的激光平均输出功率为百瓦量级.