【摘 要】
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对中国科学院上海光学精密机械研究所(SIOM)即将开展的基于激光尾场加速(LWFA)电子束的自由电子激光(FEL)实验(SIOM-FEL)进行了数值模拟研究,提出利用直接外种子激光驱动的方
【机 构】
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中国科学院上海应用物理研究所,中国科学院大学,中国科学院上海光学精密机械研究所,
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对中国科学院上海光学精密机械研究所(SIOM)即将开展的基于激光尾场加速(LWFA)电子束的自由电子激光(FEL)实验(SIOM-FEL)进行了数值模拟研究,提出利用直接外种子激光驱动的方案来获得FEL辐射。理论和仿真结果表明,采用直接外种子激光驱动模式,在束流能散为1%,发射度为0.3mm·mrad的情况下,提高峰值电流强度到10kA可以得到接近200倍增益的FEL辐射,而利用具有横向梯度的波荡器也可以在较低的束流强度条件下获得较高的辐射增益。
The free-electron laser (FEL) experiment (SIOM-FEL) based on the laser tail-field acceleration (LWFA) electron beam to be carried out by the Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences (SIOM) Driven scheme to get FEL radiation. The theoretical and simulation results show that the FEL radiation near 200 times gain can be obtained by increasing the peak current density to 10kA with 1% of beam energy dispersion and 0.3mm · mrad of beam power with direct external seed laser driving mode. Using an undulator with a lateral gradient also achieves higher radiation gain at lower beam intensities.
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