Nature.com نى زىيارەت قىلغىنىڭىزغا رەھمەت. سىز ئىشلىتىۋاتقان توركۆرگۈچ نۇسخىسىنىڭ CSS نى چەكلىك قوللىشى بار. ئەڭ ياخشى تەجرىبە ئۈچۈن ، يېڭىلانغان توركۆرگۈچنى ئىشلىتىشىڭىزنى تەۋسىيە قىلىمىز (ياكى Internet Explorer دىكى ماسلىشىش ھالىتىنى ئېتىۋېتىڭ). بۇ جەرياندا ، داۋاملىق قوللاشقا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ، ئۇسلۇب ۋە JavaScript بولمىغان تور بېكەتنى كۆرسىتىمىز.
بۇ ماقالىدە ، 220GHz لىق كەڭ بەلۋاغلىق يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئۆز-ئارا تۇتاشتۇرۇلغان قوش تىغلىق ساياھەت دولقۇنى لايىھىسى لايىھەلەنگەن ۋە دەلىللەنگەن. بىرىنچىدىن ، تەكشىلىكتىكى قوش نۇرلۇق چاقپەلەكلىك قوش تىغلىق ئاستا دولقۇن قۇرۇلمىسى ئوتتۇرىغا قويۇلغان. قوش ھالەتتىكى مەشغۇلات لايىھىسىنى قوللىنىش ئارقىلىق ، يەتكۈزۈش ئىقتىدارى ۋە كەڭ بەلۋاغ تاق ھالەتتىكى ئوپتىك تالانىڭ تەلىپىگە ماس كېلىدۇ. ھەيدەش بېسىمى 20 ~ 21 كىلوۋولت ، نۆۋەتتىكى توك 2 × 80 mA. نىشان بەلگىلەش. قوش نۇرلۇق مىلتىقتا ماسكا قىسمىنى كونترول قىلىش ۋە ئېلېكترودنى كونترول قىلىش ئارقىلىق ، ئىككى قەلەم لىمنى پىرىسلاش نىسبىتى 7 گە يېتىدۇ ، فوكۇس توغرىلاش ئارىلىقى 0.18 مىللىمېتىر ، مۇقىملىقى ياخشى. پۈتكۈل يۇقىرى چاستوتىلىق سىستېمىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. تەخمىنەن 35 GB دىن ئېشىپ كېتىدۇ ، تەخمىنەن 70 GHz.
ئەنئەنىۋى ۋاكۇئۇملۇق ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنە بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ساياھەت دولقۇنى (TWT) يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى رادار ، سۈنئىي ھەمراھ خەۋەرلىشىش سىستېمىسى ۋە ئالەم بوشلۇقىنى تەكشۈرۈش قاتارلىق نۇرغۇن قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئورنىنى باسقىلى بولمايدىغان رول ئوينايدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، مەشغۇلات چاستوتىسى تېرېرتز بەلبېغىغا كىرگەنلىكتىن ، ئەنئەنىۋى تۇتاشتۇرۇلغان كاۋاك TWT ۋە ھېلىلىق TWT كىشىلەرنىڭ ئىشلەپچىقىرىش ئېھتىياجىنى قاندۇرالمىدى. THz گۇرۇپپىسىنىڭ ئىپادىسى نۇرغۇنلىغان ئىلمىي تەتقىقات ئورگانلىرىنىڭ كۆڭۈل بۆلىدىغان مەسىلىسىگە ئايلاندى. يېقىنقى يىللاردىن بۇيان ، كىشىنى ھەيران قالدۇرىدىغان قوش تىغلىق (SDV) قۇرۇلمىسى ۋە قاتلانغان دولقۇن نۇر قۇرۇلمىسى (FW) قۇرۇلمىسى قاتارلىق رومان ئاستا دولقۇن قۇرۇلمىسى (SWS) كىشىلەرنىڭ تەبىئىي پىلان تۈزۈش قۇرۇلمىسى سەۋەبىدىن كىشىلەرنىڭ دىققىتىنى قوزغىدى. سانلىق مەلۇماتلارنى كونترول قىلىش (CNC) ۋە UV-LIGA ، بارلىق مېتال ئورالما قۇرۇلمىسى تېخىمۇ چوڭ ئىسسىقلىق سىغىمى بىلەن تېخىمۇ يۇقىرى توك چىقىرىش ۋە پايدا بىلەن تەمىنلەيدۇ ، دولقۇن يېتەكچىسىگە ئوخشاش قۇرۇلما تېخىمۇ كەڭ خىزمەت كەڭلىكى بىلەن تەمىنلەيدۇ. ھازىر ، UC داۋىس 2017-يىلى تۇنجى قېتىم SDV-TWT نىڭ يۇقىرى قۇۋۋەتلىك توك ھاسىل قىلالايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بەردى ، بۇ GW كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى. UC-Davis نىڭ G- بەلۋاغ SDV-TWT ئۈچۈن ، كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى كەڭ. - ھاياجانلىنىش ۋە تەۋرىنىش 67. THz TWT نىڭ يۇقىرى چىقىرىش قۇۋۋىتى ، كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى ۋە ياخشى مۇقىملىق تەلىپىگە ماسلىشىش ئۈچۈن ، بۇ ماقالىدە قوش نۇرلۇق SDV-SWS قوش شەكىللىك مەشغۇلات ئوتتۇرىغا قويۇلغان. يەنى مەشغۇلات كەڭلىكىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، بۇ خىل قۇرۇلمىدا قوش شەكىللىك مەشغۇلات ئوتتۇرىغا قويۇلغان. ۋېرتىكال چوڭلۇقتىكى چەكلىمىلەر سەۋەبىدىن كىچىك. ئەگەر نۆۋەتتىكى زىچلىقى بەك يۇقىرى بولسا ، نۇر دەستىسى چوقۇم تۆۋەنلەپ ، بىر قەدەر تۆۋەن چىقىرىش قۇۋۋىتى ھاسىل قىلىشى كېرەك. نۇر دەستىسىنى ياخشىلاش ئۈچۈن ، تەكشى تەقسىملەنگەن كۆپ ئىقتىدارلىق EOS بارلىققا كەلدى ، بۇ SWS نىڭ يان تەرەپتىكى چوڭ-كىچىكلىكىدىن پايدىلىنىدۇ ، مۇستەقىل نۇر دەستىسى تونىلغا سېلىشتۇرغاندا ، تەكشىلىكتىكى نۇر دەستىسى يورۇتۇش چىرىغىدىن ساقلىنالايدۇ. سەييارە دولقۇن تۇربىسىنىڭ مۇقىملىقىنى ساقلاشقا پايدىلىق. ئالدىنقى خىزمەت 8،9 ئاساسىدا ، بۇ قەغەز G بەلۋاغ بىرلىككە كەلگەن ماگنىت مەيدانى قوش قەلەم نۇرلۇق EOS نى ئوتتۇرىغا قويدى ، بۇ نۇر دەستىنىڭ مۇقىم يەتكۈزۈش ئارىلىقىنى زور دەرىجىدە ياخشىلاپ ، نۇر دەستىسى ئۆز-ئارا تەسىر دائىرىسىنى تېخىمۇ ئاشۇرالايدۇ ، بۇ ئارقىلىق چىقىرىش قۇۋۋىتىنى زور دەرىجىدە ئۆستۈرىدۇ.
بۇ قەغەزنىڭ تۈزۈلۈشى تۆۋەندىكىچە. HFS. ئاخىرىدا خۇلاسە قىلىڭ.
TWT نىڭ ئەڭ مۇھىم تەركىبلىرىنىڭ بىرى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ئاستا دولقۇن قۇرۇلمىسىنىڭ تارقىلىش خۇسۇسىيىتى ئېلېكترون تېزلىكىنىڭ SWS نىڭ فازا تېزلىكىگە ماس كېلىدىغان-كەلمەيدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ ، شۇڭا نۇر دەستىسى ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشكە زور تەسىر كۆرسىتىدۇ. پۈتكۈل TWT نىڭ ئىقتىدارىنى ياخشىلاش ئۈچۈن ، ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش قۇرۇلمىسى لايىھىلەنگەن. كۈچ ۋە مەشغۇلات مۇقىملىقى. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، خىزمەت كەڭلىكىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، SWS مەشغۇلاتىغا قوش ھالەت ئوتتۇرىغا قويۇلدى. SDV قۇرۇلمىسىنىڭ سىممېترىكلىكى سەۋەبىدىن ، ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى تارقاقلاشتۇرۇش تەڭلىمىسىنى ھەل قىلىش ئۇسۇلى غەلىتە ، ھەتتا ھالەتكە ئايرىلىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، تۆۋەن چاستوتا بەلبېغىنىڭ ئاساسىي غەلىتە ھالىتى ۋە يۇقىرى چاستوتا بەلبېغىنىڭ ئاساسىي ھەتتا ئۆز-ئارا ماسلىشىشىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ.
توك تەلىپىگە ئاساسەن ، پۈتكۈل تۇرۇبا 20 كىلوۋولتلۇق قوزغىتىش بېسىمى ۋە 2 × 80 mA لىك قوش نۇرلۇق توك بىلەن لايىھەلەنگەن. توك بېسىمىنى SDV-SWS نىڭ مەشغۇلات كەڭلىكى بىلەن ئىمكانقەدەر يېقىنلاشتۇرۇش ئۈچۈن ، بىز p دەۋرىنىڭ ئۇزۇنلۇقىنى ھېسابلىشىمىز كېرەك. نۇر دەستىسى بىلەن دەۋرنىڭ مۇناسىۋىتى (1) 10:
220 GHz لىق مەركىزى چاستوتا باسقۇچىنى 2.5π قىلىپ تەڭشەش ئارقىلىق ، p دەۋرىنى 0.46 مىللىمېتىر دەپ ھېسابلىغىلى بولىدۇ. 2a رەسىم SWS بىرلىك ھۈجەيرىسىنىڭ تارقىلىش خۇسۇسىيىتىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. 20 كىلوۋولتلۇق نۇر چىرىغى بىمودال ئەگرى سىزىق بىلەن ناھايىتى ماس كېلىدۇ. بۇ 210 دىن 290 GHz غىچە 0.6 than دىن چوڭ بولۇپ ، مەشغۇلات كەڭلىكىدە كۈچلۈك ئۆز-ئارا تەسىر پەيدا قىلىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
(1) قوش ھالەتتىكى SDV-SWS نىڭ 20 كىلوۋولتلۇق ئېلېكترونلۇق نۇر چىرىغىنىڭ تارقىلىش ئالاھىدىلىكى. (b) SDV ئاستا دولقۇن توك يولىنىڭ ئۆز-ئارا توسقۇنلۇقى.
قانداقلا بولمىسۇن ، دىققەت قىلىشقا تېگىشلىكى شۇكى ، غەلىتە ھەتتا مودېللار ئارىسىدا بەلۋاغ پەرقى بار ، بىز ئادەتتە 2a رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك بۇ بەلۋاغ پەرقىنى توختىتىش بەلبېغى دەپ ئاتايمىز. ئەگەر TWT بۇ چاستوتا بەلبېغىغا يېقىن جايدا مەشغۇلات قىلىنسا ، كۈچلۈك نۇر دەستىسى تۇتاشتۇرۇش كۈچى كېلىپ چىقىشى مۇمكىن ، بۇ ئېھتىياجسىز تەۋرىنىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ، بىز ئادەتتە TWT نى ئىشلىتىشتىن ساقلايمىز. بۇ كىچىك بەلۋاغ پەرقىنىڭ تەۋرىنىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان ياكى ئۇچرىمايدىغانلىقىنى ئېنىقلاش. شۇڭلاشقا ، تۆۋەندىكى PIC تەقلىد بۆلۈمىدە توختاش بەلبېغى ئەتراپىدىكى مەشغۇلاتنىڭ مۇقىملىقى تەكشۈرۈلۈپ ، كېرەكسىز تەۋرىنىشنىڭ يۈز بېرىش-بولماسلىقىنى تەھلىل قىلىدۇ.
پۈتكۈل HFS نىڭ مودېلى 3-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. ئۇ SDV-SWS نىڭ ئىككى باسقۇچىدىن تەركىب تاپقان بولۇپ ، Bragg نۇر قايتۇرغۇچ بىلەن ئۇلىنىدۇ. نۇر قايتۇرغۇچنىڭ ئىقتىدارى ئىككى باسقۇچ ئارىسىدىكى سىگنال يەتكۈزۈشنى ئۈزۈپ تاشلاش ، ئۈستۈنكى ۋە تۆۋەنكى تىغ ئارىسىدا ھاسىل بولغان يۇقىرى تەرتىپلىك ھالەت قاتارلىق تەۋرىنىش ۋە ئەكس ئەتتۈرۈشنى بېسىش ، بۇ ئارقىلىق پۈتكۈل تۇرۇبا لىنىيىسىنىڭ مۇقىملىقىنى زور دەرىجىدە ياخشىلايدۇ. ئۆلچەملىك دولقۇن يېتەكچىسى. ئىككى دەرىجىلىك قۇرۇلمىنىڭ يەتكۈزۈش كوئېففىتسېنتى 3D تەقلىد يۇمشاق دېتالىدىكى ۋاقىت دائىرە ھەل قىلغۇچ تەرىپىدىن ئۆلچىنىدۇ. تېراخېرتز گۇرۇپپىسىنىڭ ماتېرىيالغا بولغان ئەمەلىي تەسىرىنى ئويلاشقاندا ، ۋاكۇئۇم كونۋېرتنىڭ ماتېرىيالى دەسلەپتە مىس قىلىپ بېكىتىلدى ، ئۆتكۈزۈشچانلىقى 2.25 × 107 S / m12 غا تۆۋەنلىدى.
4-رەسىمدە سىزىقلىق لېنتا تۇتاشتۇرۇلغان ۋە يوق HFS نىڭ يەتكۈزۈش نەتىجىسى كۆرسىتىلدى. نەتىجىدە كۆرسىتىلىشىچە ، بۇ تۇتاشتۇرغۇچ پۈتكۈل HFS نىڭ يەتكۈزۈش ئىقتىدارىغا ئانچە چوڭ تەسىر كۆرسىتەلمەيدىكەن.
ۋاكۇئۇم ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ توك بىلەن تەمىنلىنىشىگە ئەگىشىپ ، ئېلېكترونلۇق مىلتىق ئۈسكۈنىنىڭ يېتەرلىك چىقىرىش ئېنېرگىيىسى ھاسىل قىلالايدىغان ياكى قىلالمايدىغانلىقىنى بىۋاسىتە بەلگىلەيدۇ. ئىككىنچى بۆلەكتىكى HFS نىڭ تەھلىلى بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ ، قوش نۇرلۇق EOS لايىھىلىنىشى كېرەك. 2 ، ئېلېكترون لىمنىڭ قوزغىتىش بېسىمى Ua دەسلەپتە 20 كىلوۋولتقا تەڭشەلدى ، ئىككى ئېلېكترون لىمنىڭ توك ئېقىمى ھەر ئىككىسى 80 mA ، ئېلېكترون لىمنىڭ نۇر دەستىسى دىۋانى 0.13 مىللىمېتىر. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئېلېكترون دەستىنىڭ نۆۋەتتىكى زىچلىقى ۋە كاتودېننىڭ ئېلېكتر بېسىمىنىڭ 7/2 گە يېتىشىگە كاپالەتلىك قىلىدۇ. كاتود 86 A / cm2 بولۇپ ، بۇنى ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولىدۇ بۇ يېڭى كاتود ماتېرىيالى ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشىدۇ. 14 ، 15 ، 16 ، 17 لايىھىلەش نەزەرىيىسىگە ئاساسەن ، تىپىك پىئېرس ئېلېكترونلۇق مىلتىقنى پەرقلەندۈرگىلى بولىدۇ.
5-رەسىمدە مىلتىقنىڭ گورىزونتال ۋە ۋېرتىكال سىخېما دىئاگراممىسى كۆرسىتىلدى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، ئېلېكترون مىلتىقنىڭ x يۆنىلىشتىكى ئارخىپى ئادەتتىكى ۋاراققا ئوخشاش ئېلېكترونلۇق مىلتىق بىلەن ئاساسەن ئوخشاش بولۇپ ، y يۆنىلىشتە ئىككى ئېلېكترون لىمون ماسكا بىلەن قىسمەن ئايرىلىدۇ. ئوكۇلنىڭ چوڭلۇقى ، ئىككى كاتود يۈزىنىڭ ئۆلچىمى 0.91 مىللىمېتىر × 0.13 مىللىمېتىر دەپ بېكىتىلدى.
ھەر بىر ئېلېكترونلۇق نۇر قوبۇل قىلغان فوكۇسلانغان ئېلېكتر مەيدانىنى x يۆنىلىشتىكى سىممېترىك ھالدا ئۆزىنىڭ مەركىزىگە ئايلاندۇرۇش ئۈچۈن ، بۇ قەغەز ئېلېكترونلۇق مىلتىققا كونترول ئېلېكترودنى ئىشلىتىدۇ. فوكۇسلانغان ئېلېكتر قۇتۇبى ۋە كونترول ئېلېكترودنىڭ توك بېسىمىنى −20 كىلوۋولتقا ، ئانودنىڭ توك بېسىمىنى 0 V غا تەڭشىگەندە ، بىز ھەر بىر ئېلېكترون نۇرنىڭ يورۇتۇش يۆنىلىشىدە كۆرسىتىلگەندەك كۆرۈنىمىز. ئۆزىنىڭ سىممېترىك مەركىزىنى بويلاپ x يۆنىلىشكە قاراپ ئۆزگىرىدۇ ، بۇ كونترول ئېلېكترودنىڭ فوكۇسلانغان ئېلېكترود ھاسىل قىلغان تەڭسىز ئېلېكتر مەيدانىنى تەڭپۇڭلاشتۇرىدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ.
7-رەسىمدە x ۋە y يۆنىلىشتىكى نۇر دەستىسى كونۋېرت كۆرسىتىلدى. نەتىجىدە ئېلېكترونلۇق نۇرنىڭ x يۆنىلىشتىكى مۆلچەر ئارىلىقىنىڭ y يۆنىلىشتىكىگە ئوخشىمايدىغانلىقى كۆرسىتىلدى. X يۆنىلىشتىكى تاشلاش ئارىلىقى تەخمىنەن 4 مىللىمېتىر ، y يۆنىلىشتىكى تاشلاش ئارىلىقى 7 مىللىمېتىرغا يېتىدۇ. كېسىشمە بۆلەكنىڭ شەكلى ئۆلچەملىك ئايلانما ئېلېكترونلۇق نۇرغا ئەڭ يېقىن. ئىككى ئېلېكترون لىمنىڭ ئارىلىقى لايىھەلەنگەن 0.31 مىللىمېتىرغا ، رادىئوسى تەخمىنەن 0.13 مىللىمېتىر ، بۇ لايىھە تەلىپىگە ماس كېلىدۇ. 9-رەسىمدە نۇر دەستىسىنىڭ تەقلىدىي نەتىجىسى كۆرسىتىلدى.
ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلاردا قوزغىتىش بېسىمىنىڭ تەۋرىنىشىنى ئويلاشقاندا ، بۇ مودېلنىڭ توك بېسىمىنىڭ سەزگۈرلۈكىنى تەتقىق قىلىش كېرەك. توك بېسىمى 19.8 ~ 20.6 كىلوۋولتلۇق توكتا ، توك ۋە نۇر دەستىسى كونۋېرتلىرى قولغا كەلتۈرۈلگەن ، 1-رەسىم ۋە 1.10-رەسىم ۋە 11-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، نەتىجىدىن شۇنى كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، ئېلېكترون نۇر دەستىسى ئېلېكتر ئېنېرگىيىسىنىڭ 0.7 گە ئۆزگىرىدۇ. بۇ قەغەزنىڭ توك بېسىمىغا بولغان سەزگۈرلۈكى ياخشى.
ھەيدەش بېسىمىنىڭ تەۋرىنىشىنىڭ x ۋە y يۆنىلىشلىك نۇر دەستىسى كونۋېرتقا بولغان تەسىرى.
بىرلىككە كەلگەن ماگنىتلىق فوكۇسلاش مەيدانى دائىملىق مەڭگۈلۈك ماگنىت فوكۇسلاش سىستېمىسى. نۇر دەستىسى بىردەك ماگنىت مەيدانىنىڭ تارقىلىشى سەۋەبىدىن ، ئۇ ئوسسىممېترىك ئېلېكترون لىمغا ئىنتايىن ماس كېلىدۇ. بۇ بۆلەكتە قوش قەلەم لىمنىڭ ئۇزۇن يوللۇق يەتكۈزۈلۈشىنى ساقلاپ قېلىش ئۈچۈن بىرلىككە كەلگەن ماگنىتلىق فوكۇس سىستېمىسى ئوتتۇرىغا قويۇلغان. Brillouin ماگنىت مەيدانىنىڭ قىممىتىنى (2) ئارقىلىق ھېسابلىغىلى بولىدۇ. بۇ قەغەزدە ، بىز يەنە بۇ تەڭلىكتىن پايدىلىنىپ ، كېيىن تارقىتىلغان قوش قەلەم لىمنىڭ ماگنىت مەيدانىنى مۆلچەرلەيمىز. بۇ قەغەزدە لايىھەلەنگەن ئېلېكترونلۇق مىلتىق بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن ھېسابلانغان ماگنىت مەيدانىنىڭ قىممىتى تەخمىنەن 4000 Gs. ھېسابلانغان قىممەت 20 ، 1.5-2 ھەسسە ئادەتتە ئەمەلىي لايىھىلەشتە تاللىنىدۇ.
12-رەسىمدە بىرلىككە كەلگەن ماگنىت مەيدانى فوكۇس توغرىلاش مەيدانىنىڭ قۇرۇلمىسى كۆرسىتىلدى. كۆك قىسمى ئوق يۆنىلىشىدە ماگنىتلاشتۇرۇلغان مەڭگۈلۈك ماگنىت. ماتېرىيال تاللاش NdFeB ياكى FeCoNi. تەقلىدىي مودېلغا ئورنىتىلغان رېئاكسىيە Br بولسا 1.3 T ، ئۆتكۈزۈشچانلىقى 1.05. يورۇقلۇق قانىلىدىكى ماگنىت مەيدانى بىردەك بولۇپ ، x يۆنىلىشتىكى چوڭلۇقنىڭ بەك كىچىك بولۇپ كەتمەسلىكىنى تەلەپ قىلىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، پۈتكۈل تۇرۇبىنىڭ تەننەرخى ۋە ئېغىرلىقىنى ئويلاشقاندا ، ماگنىتنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى بەك چوڭ بولۇپ كەتمەسلىكى كېرەك. شۇڭلاشقا ، ماگنىتلار دەسلەپتە 150 مىللىمېتىر × 150 مىللىمېتىر × 70 مىللىمېتىرغا تەڭشەلدى. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، پۈتكۈل ئاستا دولقۇن توك يولىنىڭ فوكۇس ئارىلىقىدىكى ئارىلىققا قويۇلۇشىغا كاپالەتلىك قىلىدۇ.
2015-يىلى ، Purna Chandra Panda21 بىر تۇتاش ماگنىتلىق فوكۇسلاش سىستېمىسىدا يېڭى پەلەمپەيسىمان تۆشۈك بىلەن قۇتۇپ پارچىسىنى ئوتتۇرىغا قويدى ، بۇ كاتود ئېقىمىنىڭ ئېقىش دەرىجىسىنى ۋە قۇتۇپ پارچىسى تۆشۈكىدە ھاسىل بولغان تەتۈر ماگنىت مەيدانىنى تېخىمۇ تۆۋەنلەتكىلى بولىدۇ. بۇ قەغەزگە فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسىنىڭ قۇتۇپ قىسمىغا قەدەممۇ-قەدەم قۇرۇلما قوشىمىز. 13-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك.
14a رەسىمدە ئىككى ئېلېكترون لىمنىڭ مەركىزى لىنىيىسىدە ئوق ماگنىت مەيدانىنىڭ تارقىلىشى كۆرسىتىلدى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، ئىككى ئېلېكترون لىمنى بويلاپ ماگنىت مەيدانىنىڭ كۈچى باراۋەر. ماگنىت مەيدانىنىڭ قىممىتى تەخمىنەن 6000 Gs ، بۇ توك يەتكۈزۈش ۋە فوكۇس توغرىلاش نەزەرىيىسىنىڭ 1.5 ھەسسىسىگە تەڭ كېلىدۇ. ماگنىت مەيدانىنىڭ تارقىلىشى ئىككى ئېلېكترون لىمنىڭ ئۈستۈنكى چېتىدىكى z يۆنىلىشىگە ئاساسەن. شۇنى كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، تەتۈر ماگنىت مەيدانى پەقەت قۇتۇپ پارچىسى تۆشۈكىدىلا 200 Gs دىن تۆۋەن بولىدۇ ، ئاستا دولقۇنلۇق توك يولىدا ، تەتۈر ماگنىت مەيدانى نۆلگە يېقىنلىشىدۇ ، بۇ ئېلېكتر ماگنىت مەيدانىنىڭ ماگنىت تويۇنۇشىنىڭ مۇتلەق ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. قۇتۇپ پارچىسىنىڭ ئىچىدىكى ماگنىت مەيدانىنىڭ تارقىلىشىنىڭ قىممىتى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، ماگنىت مەيدانىنىڭ مۇتلەق قىممىتى 1.2T دىن تۆۋەن بولۇپ ، بۇ قۇتۇپ پارچىسىنىڭ ماگنىت تويۇنۇشنىڭ يۈز بەرمەيدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ.
Br = 1.3 T. نىڭ ماگنىت مەيدانىنىڭ كۈچلۈك تەقسىملىنىشى. (A) ئوق مەيدانىنىڭ تارقىلىشى.
CST PS مودۇلىغا ئاساسەن ، قوش نۇرلۇق مىلتىق ۋە فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسىنىڭ ئوق نىسپىي ئورنى ئەلالاشتۇرۇلغان. Ref نىڭ سۆزىگە قارىغاندا. 9 ۋە تەقلىد قىلىش ، ئەڭ ياخشى ئورۇن ئانود پارچىسىنىڭ ماگنىتتىن يىراقلاپ قۇتۇپ پارچىسىنى قاپلىغان يېرى. قانداقلا بولمىسۇن ، ئەگەر رېئاكسىيەنىڭ 1.3T قىلىپ تەڭشەلگەن بولسا ، ئېلېكترون نۇرنىڭ يەتكۈزۈلۈش نىسبىتىنىڭ 99% كە يېتەلمەيدىغانلىقى بايقالغان. كىچىك تەۋرىنىش ، يەتكۈزۈش ئارىلىقى 45 مىللىمېتىردىن چوڭ.
Br = 1.4 T. (a) xoz ئايروپىلانى بىلەن ئوخشاش ماگنىتلىق سىستېما ئاستىدا قوش قەلەم لامپىسىنىڭ يۆنىلىشى. (B) يوز ئايروپىلانى.
16-رەسىمدە كاتود بىلەن بولغان ئوخشىمىغان ئورۇندىكى لىمنىڭ كېسىشمە بۆلۈمى كۆرسىتىلدى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسىدىكى نۇر دەستىسىنىڭ شەكلى ياخشى ساقلانغان ، بۆلەك دىئامېتىرى ئانچە چوڭ ئۆزگەرمەيدۇ. 17-رەسىمدە ئايرىم-ئايرىم ھالدا x ۋە y يۆنىلىشتىكى نۇر دەستىسى كونۋېرتلىرى كۆرسىتىلدى. ئېلېكترونلۇق قورال لايىھىلەشتىكى ھېسابلانغان قىممەت بىلەن بىردەك.
كاتود بىلەن بولغان ئوخشىمىغان ئورۇندىكى ئېلېكترون نۇر ھالقىسى (فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسى بىلەن).
قۇراشتۇرۇش خاتالىقى ، توك بېسىمىنىڭ داۋالغۇشى ۋە ماگنىت مەيدانىنىڭ ئەمەلىي بىر تەرەپ قىلىش پروگراممىلىرىنىڭ كۈچلۈكلۈكى قاتارلىق بىر قاتار مەسىلىلەرنى ئويلاشقاندا ، فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسىنىڭ سەزگۈرلۈكىنى تەھلىل قىلىش كېرەك. ئەمەلىي بىر تەرەپ قىلىشتا ئانود پارچىسى بىلەن قۇتۇپ پارچىسى ئوتتۇرىسىدا پەرق بار بولغاچقا ، بۇ پەرقنى تەقلىد قىلىشقا توغرا كېلىدۇ. يورۇقلۇق ئېقىمى ئاساسەن ئۆزگەرمەيدۇ .شۇڭا ، سىستېما قۇراشتۇرۇش خاتالىقىغا سەزگۈر ئەمەس. قوزغاتقۇچ بېسىمىنىڭ تەۋرىنىشى ئۈچۈن ، خاتالىق دائىرىسى ± 0.5 kV قىلىپ تەڭشەلدى. 19b رەسىم سېلىشتۇرۇش نەتىجىسىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، توك بېسىمىنىڭ ئۆزگىرىشى نۇر دەستىسى كونۋېرتقا ئانچە چوڭ تەسىر كۆرسىتەلمەيدۇ. بۇ پۈتكۈل EOS نىڭ ماگنىت مەيدانىنىڭ كۈچلۈكلۈكىگە بولغان سەزگۈرلۈكىدىن دېرەك بېرىدۇ.
بىر خىل ماگنىتلىق فوكۇسلاش سىستېمىسىدىكى نۇر دەستىسى كونۋېرت ۋە نۆۋەتتىكى نەتىجىلەر. (A) قۇراشتۇرۇشقا بەرداشلىق بېرىش ئىقتىدارى 0.2 مىللىمېتىر.
ئوق ماگنىت مەيدانىنىڭ كۈچلۈك تەۋرىنىشى 0.63 دىن 0.68 T غىچە بولغان بىرلىككە كەلگەن ماگنىتلىق فوكۇس سىستېمىسى ئاستىدىكى لىم كونۋېرت.
بۇ قەغەزدە لايىھەلەنگەن فوكۇس سىستېمىسىنىڭ HFS بىلەن ماسلىشىشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ، فوكۇس توغرىلاش سىستېمىسى بىلەن HFS نى بىرلەشتۈرۈش ئۈچۈن تەتقىقات ئېلىپ بېرىشقا توغرا كېلىدۇ. 21-رەسىمدە HFS قاچىلانغان ۋە قاچىلانمىغان نۇر دەستىسى كونۋېرتنى سېلىشتۇرۇش كۆرسىتىلدى. نەتىجىدە كۆرسىتىلىشىچە ، پۈتكۈل HFS قاچىلىغاندا نۇر دەستىسى كونۋېرت ئانچە چوڭ ئۆزگەرمەيدىكەن.
ئۈچىنچى بۆلەكتە ئوتتۇرىغا قويۇلغان EOS نىڭ توغرىلىقىنى دەلىللەش ۋە 220 GHz لىق SDV-TWT نىڭ ئىقتىدارىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن ، نۇر دەستىسى ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشنىڭ 3D-PIC تەقلىد قىلىش ئېلىپ بېرىلىدۇ. تەقلىد قىلىش يۇمشاق دېتالىنىڭ چەكلىمىسى تۈپەيلىدىن ، بىز پۈتكۈل EOS نى HFS غا قوشالمىدۇق. شۇڭلاشقا ، ئېلېكترون مىلتىقنىڭ دىئامېتىرى 0.13 مىللىمېتىر ۋە ئېلېكتر ئېنېرگىيىسىنىڭ ئارىلىقى 0.31 مىللىمېتىرغا تەڭ كېلىدۇ. EOS نىڭ مۇقىملىقى ، قوزغىتىش بېسىمىنى مۇۋاپىق ئەلالاشتۇرۇپ ، PIC تەقلىد قىلىشتىكى ئەڭ ياخشى چىقىرىش قۇۋۋىتىگە ئېرىشكىلى بولىدۇ. تەقلىد قىلىش نەتىجىسىدە كۆرسىتىلىشچە ، 20.6 كىلوۋولتلۇق توك بېسىمىدا تويۇنغان چىقىرىش قۇۋۋىتى ۋە پايدىغا ئېرىشكىلى بولىدۇ ، نۇر دەستىسى 2 × 80 mA (603 A / cm2) ، كىرگۈزۈش قۇۋۋىتى 0.05 W.
ئەڭ ياخشى چىقىرىش سىگنالىغا ئېرىشىش ئۈچۈن ، دەۋرىيلىك سانىنىمۇ ئەلالاشتۇرۇشقا توغرا كېلىدۇ. 22a رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، ئىككى باسقۇچنىڭ سانى 42 + 48 دەۋرىيلىك بولغاندا ئەڭ ياخشى چىقىرىش قۇۋۋىتىگە ئېرىشىدۇ. ئېلېكترونلار ئېنېرگىيەنى يوقىتىدۇ. بۇ نەتىجە SDV-SWS ئېلېكترونلارنىڭ ھەرىكەت ئېنېرگىيىسىنى RF سىگنالىغا ئايلاندۇرالايدىغانلىقىنى ، شۇ ئارقىلىق سىگنالنىڭ كۈچەيتىلىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
220 GHz لىق SDV-SWS چىقىرىش سىگنالى. (A) سپېكترىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان چىقىرىش قۇۋۋىتى.
23-رەسىمدە چىقىرىش قۇۋۋىتى كەڭلىكى ۋە قوش ھالەتتىكى قوش نۇرلۇق SDV-TWT غا ئېرىشىش كۆرسىتىلدى. 200 دىن 275 GHz غىچە چاستوتا سىيرىش ۋە قوزغاتقۇچ بېسىمىنى ئەلالاشتۇرۇش ئارقىلىق چىقىرىش ئۈنۈمىنى تېخىمۇ يۇقىرى كۆتۈرگىلى بولىدۇ.
قانداقلا بولمىسۇن ، 2a رەسىمگە ئاساسلانغاندا ، غەلىتە ھەتتا مودېللار ئارىسىدا توختاپ قېلىش بەلبېغىنىڭ بارلىقىنى بىلىمىز ، بۇ بەلكىم كېرەكسىز تەۋرىنىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن. شۇڭلاشقا ، توختاش ئەتراپىدىكى خىزمەتنىڭ مۇقىملىقىنى تەتقىق قىلىشقا توغرا كېلىدۇ. ئايرىم-ئايرىم ھالدا سپېكترى ساپ. بۇ نەتىجىلەر توختاش بەلبېغىغا يېقىن جايدا ئۆز-ئارا تەۋرىنىشنىڭ يوقلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
پۈتكۈل HFS نىڭ توغرىلىقىنى دەلىللەش ئۈچۈن ياساش ۋە ئۆلچەش زۆرۈر. بۇ بۆلەكتە ، HFS كومپيۇتېرنىڭ رەقەملىك كونترول قىلىش تېخنىكىسى (CNC) تېخنىكىسى ئارقىلىق ياسالغان ، قورالنىڭ دىئامېتىرى 0.1 مىللىمېتىر ، ماشىنىنىڭ توغرىلىقى 10 مىللىمېتىر. يۇقىرى چاستوتىلىق قۇرۇلمىنىڭ ماتېرىيالى ئوكسىگېنسىز يۇقىرى ئۆتكۈزگۈچلۈك (OFHC) مىس بىلەن تەمىنلەنگەن. 8.66 مىللىمېتىر. سەككىز دانە تۆشۈك تۆشۈك قۇرۇلمىنىڭ ئەتراپىغا تارقىلىدۇ. 25b رەسىمدە ئېلېكترونلۇق مىكروسكوپ (SEM) نى سىكانېرلاش ئارقىلىق قۇرۇلمىنى كۆرسىتىدۇ.
26-رەسىمدە ئەمەلىي سىناق نەتىجىسى بىلەن يەتكۈزۈش ئۈنۈمىنى تەقلىد قىلىش ئوتتۇرىسىدىكى سېلىشتۇرما كۆرسىتىلدى. 26a رەسىمدىكى 1-پورت ۋە 2-پورت ئايرىم-ئايرىم ھالدا HFS نىڭ كىرگۈزۈش ۋە چىقىرىش ئېغىزىغا ماس كېلىدۇ ، 3-رەسىمدىكى 1-پورت ۋە 4-پورتقا تەڭ كېلىدۇ. S11 نىڭ ئەمەلىي ئۆلچەش نەتىجىسى تەقلىد قىلىش نەتىجىسىدىن سەل ياخشى. نامرات. ئومۇمەن قىلىپ ئېيتقاندا ، ئۆلچەنگەن نەتىجىلەر تەقلىد قىلىش نەتىجىسى بىلەن بىردەك بولۇپ ، يەتكۈزۈش كەڭلىكى 70 GHz نىڭ تەلىپىگە ماس كېلىدۇ ، بۇ ئوتتۇرىغا قويۇلغان قوش ھالەتتىكى SDV-TWT نىڭ مۇمكىنچىلىكى ۋە توغرىلىقىنى دەلىللەيدۇ. شۇڭلاشقا ، بۇ توقۇلمىدا ئوتتۇرىغا قويۇلغان دەرىجىدىن تاشقىرى كەڭ بەلۋاغلىق قوش نۇرلۇق SDV-TWT لايىھىسىنى كېيىنكى توقۇلمىلاردا ئىشلىتىشكە بولىدۇ.
بۇ ماقالىدە 220 GHz لىق قوش نۇرلۇق SDV-TWT تەكشىلىك لايىھىسىنىڭ تەپسىلىي لايىھىلىنىشى ئوتتۇرىغا قويۇلغان. قوش ھالەتتىكى مەشغۇلات ۋە قوش نۇرلۇق ھاياجانلىنىشنىڭ بىرلەشتۈرۈلۈشى مەشغۇلات كەڭلىكى ۋە چىقىرىش قۇۋۋىتىنى تېخىمۇ ئاشۇرىدۇ. توقۇلما ۋە سوغۇق سىناقمۇ ئېلىپ بېرىلىپ ، پۈتكۈل HFS نىڭ توغرىلىقى دەلىللىنىدۇ. ئەمەلىي ئۆلچەش نەتىجىسى تەقلىد قىلىش نەتىجىسى بىلەن بىردەك. لايىھەلەنگەن ئىككى نۇرلۇق EOS ئۈچۈن ، ماسكا بۆلىكى ۋە كونترول ئېلېكترودلىرى بىرلىكتە ئىككى قەلەم لامپىسى ھاسىل قىلىنغان. لايىھىلەنگەن فورمات فوكۇسلانغان ماگنىت مەيدانىدا ، ئېلېكترونلۇق نۇر ئۇزۇن شەكىلدە مۇقىم يەتكۈزۈلۈپ ، شەكلى ياخشى بولىدۇ. ھازىرقى پىشىپ يېتىلگەن ئايروپىلان بىر تەرەپ قىلىش تېخنىكىسىنى بىرلەشتۈرگەن ، ھەمدە ئىقتىدار كۆرسەتكۈچلىرى ۋە پىششىقلاپ ئىشلەش ۋە قۇراشتۇرۇشتا زور يوشۇرۇن كۈچنى نامايان قىلغان. شۇڭلاشقا ، بۇ ماقالىدە پىلانېت قۇرۇلمىسى تېرېرېرتز بەلۋاغتىكى ۋاكۇئۇم ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ تەرەققىيات يۈزلىنىشىگە ئايلىنىشى مۇمكىن دەپ قارىغان.
بۇ تەتقىقاتتىكى خام ماتېرىيال ۋە ئانالىز مودېللىرىنىڭ كۆپىنچىسى بۇ ماقالىگە كىرگۈزۈلدى. مۇۋاپىق تەلەپكە ئاساسەن مۇناسىۋەتلىك ئاپتوردىن باشقا مۇناسىۋەتلىك ئۇچۇرلارغا ئېرىشكىلى بولىدۇ.
گامزىنا ، D. قاتارلىقلار.
Malekabadi, A. and Paoloni, C. UV-LIGA مىكرو تىپلىق كۆپ ئىقتىدارلىق SU-8 فوتوگرافنى ئىشلىتىپ تارماق تېراخېرت دولقۇنىنىڭ مىكرو قۇرۇلمىسى. Micromechanics.Microelectronics.26, 095010. Https://doi.org/10.1088/0960-1317/26/9/095010 (2016).
Dhillon, SS et al.2017 THz تېخنىكا يول خەرىتىسى. J. فىزىكا .D ئىلتىماس قىلىش. فىزىكا .50 ، 043001. Https://doi.org/10.1088/1361-6463/50/4/043001 (2017).
شىن ، YM ، Barnett ، LR & Luhmann ، NC ئۇلترا كەڭ بەلۋاغلىق تور ئارقىلىق پىلازما دولقۇنىنىڭ تارقىلىشىنىڭ كۈچلۈك چەكلىنىشى ، كىشىنى ھەيران قالدۇرىدىغان قوش رېشاتكا دولقۇنى. Application.physics. توغرا .93 ، 221504.
Baig, A. قاتارلىقلار. Nano CNC ماشىنىسىنىڭ 220 GHz لىق ساياھەت دولقۇنى كۈچەيتكۈچنىڭ ئىقتىدارى. IEEE Trans.electronic ئۈسكۈنىلىرى. 64 ، 590–592 (2017).
خەن ، ي.
گالدېتسكىي ، AV كۆپ ئىقتىدارلىق كلىستروندىكى لىمنىڭ تەكشى ئورۇنلاشتۇرۇلۇشى ئارقىلىق كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىنى ئاشۇرۇش پۇرسىتىدە. ھىندىستاننىڭ بانگالور ، ۋاكۇئۇم ئېلېكترون 12-نۆۋەتلىك خەلقئارالىق يىغىنىدا ، 5747003 ، 317–318
Nguyen, CJ قاتارلىقلار. W بەلۋاغتىكى تار نۇرنى پارچىلايدىغان ئايروپىلاننىڭ تارقىلىشى بىلەن ئۈچ نۇرلۇق ئېلېكترونلۇق مىلتىقنىڭ لايىھىلىنىشى كىشىنى ھەيران قالدۇرىدىغان قوش تىغلىق ساياھەت دولقۇنى [J]. پەن-تېخنىكا. 11 ، 940.https: //doi.org/10.1038/s41598-020-80276-3 (2021).
ۋاڭ ، PP ، Su ، YY ، جاڭ ، Z ، ۋاڭ ، WB & Ruan ، CJ Planar ئۈچ بەلۋاغلىق ئېلېكترونلۇق ئوپتىكىلىق سىستېمىنى تارقىتىپ ، W بەلۋاغ ئاساسى ھالىتى TWT.IEEE Trans.electronic ئۈسكۈنىلىرى ئۈچۈن تار نۇرلۇق ئايرىشنى تارقاتتى. 68 ، 5215 - 5219 (2021).
Zhan, M. Millimeter-Wave Sheet Beams بىلەن ئۆز-ئارا مۇناسىۋەتلىك قوش تىغلىق ساياھەت دولقۇنى تەتقىقاتى 20-22 (دوكتورلۇق ئۇنۋانى ، بېيخاڭ ئۇنۋېرسىتىتى ، 2018).
رۈەن ، CJ ، جاڭ ، HF ، Tao ، J. & He, Y.