利用等离子体中所形成的暂态离子通道,对建立在以离于聚焦方式(IFR)为基础的相对论电子束受激辐射问题,进行了系统的理论研究及数值模拟计算.该文对问题的描述和求解方法不仅对进一步研究这类等离子体电磁不稳定性提供了一条较好的理论研究线索,而且研究结果对形成新一类高功率毫米波器件也展现出一种极大的潜力.该文共分四个部份:第一部份描述了引导电子束形成离子通道的过程及其特征.提出了所建立的离子通道模型对电子注聚焦以及产生相干辐射的时间准则及工程条件.第二部份分析了在离子通道中导入回旋电子注的可能性并提出ICECM (Ion-channel Electron Cyclotron Maser)的概念.第三部份研究了ICECM自发辐射的频谱特性.由于离子通道的时间暂态特性,文中研究了回旋电子注导入通道之后的非线性过程,这是该文第四部份的主要研究内容.建立了ICECM暂态过程的基本微分方程组并成功地构建了能够表征注-波互作用特性的耦合函数这一重要的数学模型.利用粒子模拟的理论方法求解了ICECM非线性暂态过程,讨论了短脉冲功率的时间响应以及ICECM饱和特性对工作条件的依赖关系,分析了有关工程技术参数对暂态过程的影响.该文较为完整地展现了ICECM的理论研究面貌,这不仅对进一步开展相关实验研究有重要的意义,而且对等离子体电磁辐射的研究也是一种很有参考价值的方法.