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设计了一种非浸没式小型化轴向无箔二极管，其阴极发射区位于螺线管中心孔以外，采用螺线管、永磁体和软磁体构成的复合引导磁场系统。采用CST优化设计二极管结构，使其满足800 kV电压下绝缘要求；优化设计磁场系统结构及物理参数，使其满足引导强流相对论电子束高效率传输的要求。采用粒子模拟（PIC）软件仿真电子束产生及传输过程，验证其高传输效率。设计的阳极筒直径比原结构缩小约40%，在产生同样均匀区轴向磁场强度情况下，引导磁场重量和功耗比原结构降低约40%，仿真结果显示主引导磁场0.85 T下，8 kA电流能够实现