未来的聚变堆需要等离子体具有良好的粒子约束，因为更高的密度可以提高聚变反应率，从而提升聚变堆的经济性。然而在高密度等离子体中，传统的电子回旋频段电磁寻常模（Ordinary-mode，O模）和非寻常模（Extraordinary-mode，X模）由于受到可近性条件的限制而无法应用。电子伯恩斯坦波(electron Bernsteinwaves，EBWs，B模)的传播不存在高密度限制，且其功率沉积具有很高的效率和很强的局域性，因此在实现高密度等离子体加热和电流驱动方面具有广阔的应用前景。本文分别从流体和动理学理论出发，解析和数值分析了实际等离子体中存在的流动电子成分和有限电子温度效应对O-X-B转换条件和转换效率的影响，包括:　　1、论文分别用流体和动理学模型，分析了流动电子成分和有限电子温度对O-X-B转换的第一个阶段（Ordinary-mode to slow-Extraordinary-mode，O-X过程）的影响，得到了经过修正的最优平行折射系数(Nzc，入射角θ与平行折射系数的关系为θ=sin-1(Nz))和转换系数的解析表达式。流体和动理学的结果都表明，流动电子成分的引入改变了Nzc，同时与有效O-X转换对应的入射角窗口发生移动。进一步分析含有漂移的动理学色散关系发现，温度效应总是使Nzc增大;而流动电子效应的影响则取决于流动速度相对于平行波矢的方向:当流动速度与平行波矢方向相同时，也会使得Nzc增大，此时会与温度效应累加，从而对应于更大的Nzc，O模必须以更为倾斜的角度入射才能实现有效的O-X转换，若不考虑这两个因素的修正，则会引起入射波功率的显著损失;当方向相反时，流动电子效应使得Nzc减小，与温度效应相竞争，两者的影响相互减弱，甚至可能抵消。有效O-X转换对入射角的范围要求很苛刻，而在实际磁约束聚变等离子体参数下，流动电子成分和有限电子温度效应没有改变入射角窗口的半高宽，因此并不会改善这个苛刻条件。　　2、论文通过Lorentz变换推广了Ram模型，并数值分析了O-X-B转换的第二个阶段（slow-Extraordinary-mode to EBW，SX-B过程）中的能量损失，得到了波功率流在各个分支之间的转移系数，同时分析了流动电子效应和有限电子温度效应对这些系数的影响。结果表明，对于较缓的密度剖面，由于右截止密度与上混杂共振层(upper hybrid resonance，UHR)之间的衰减层对应的空间宽度很大，因此隧穿损失可以忽略不计;同时，UHR高密度侧的耦合区域较宽，因此SX模与EBW可以完全转换。但对于较陡的密度剖面，衰减层和耦合区域都很窄，因此SX-B转换效率下降，其中损失的能量除了隧穿的FX模(fast-Extraordinary mode，FX模)所携带的大部分之外，还有一小部分由入射侧反射的SX模携带，另外在Nz较大的情况下，还会由入射侧通过“反射-转换”激发的O模携带。而流动电子效应改变了O模和X模衰减层的位置和厚度，因此会对隧穿、反射等系数产生影响。尽管X-B转换必须在热等离子体的动理学理论下实现，但在目前的托卡马克等离子体参数下，有限电子温度效应对X-B过程的影响可以忽略不计。　　3、论文还比较了SX-B转换与其逆过程（即B-SX辐射过程）的转换系数，发现尽管这两个过程各自的损失功率在不同“渠道”中的比例不同，但两者对应的总损失功率相同，即SX-B转换系数与B-SX转换系数具有对称性。即便考虑到这两个过程中反射或“反射-转换”的O模和SX模在O-X转换层的二次转换，O-X-B转换与B-X-O转换系数的对称性依然得到满足。