基于康普顿散射产生的硬X射线具有准单色性、好的方向性以及参数可调等优点并且在材料学、生物科学以及高能物理方面有着非常广泛的应用。其主要原理是利用电子储存环储存电子，使其与光腔中的激光以极高的频率相互作用，达到提高碰撞频率以及散射光子平均亮度的目的。本文首先对基于康普顿散射电子储存环在脉冲工作模式下的磁聚焦结构进行设计，确定储存环的相关参数，对动力学孔径进行初步优化；然后对电子储存环中主要动力学效应进行初步分析，包括束内散射、康普顿散射以及同步辐射，模拟其对横向发射度、能散以及散射光子亮度的影响。在储存环的设计过程中，通常用传统硬边界模型对磁铁元件做近似处理，但在小型电子储存环中，磁铁孔径可与磁铁机械长度相比拟，磁铁末端延伸出的边缘场对粒子运动的影响不能再忽略。此外，小型电子储存环空间紧凑，相邻磁铁元件彼此影响，磁场分布相互交叠，磁场干涉效应也会对束流动力学产生一定的作用。因此，对小型储存环中边缘场效应以及场干涉效应的研究有着重要的意义。我们将详细分析储存环中四极磁铁的边缘场效应及磁场干涉效应，得到边缘场效应以及干涉效应的研究方法，建立不同的研究模型并编写相应的模拟程序。首先，通过软件模拟得到四极磁铁的磁场分布数据；基于磁场数据，利用三种方法得到其线性传输矩阵，包括形状因子法、切片法和龙格-库塔数值跟踪法；然后建立一种等效硬边界模型，利用数值方法得到模型中的相关参数。此外，我们从运动方程出发，分析运动方程中三阶项以及动量偏差对粒子轨道产生的影响，并对结果进行初步分析。