2009
DOI: 10.1103/physrevlett.102.245101
|View full text |Cite
|
Sign up to set email alerts
|

Large-Orbit Gyrotron Operation in the Terahertz Frequency Range

Abstract: Coherent terahertz high-harmonic radiation has been obtained in a gyrotron with an axis-encircling electron beam. An electron-optical system with a cusp gun and a following drift section of adiabatic magnetic compression with an area factor of 3000 provides the formation of an 80-keV/0.7-A beam of gyrating electrons in a wide range of voltages and magnetic fields. Stable single-mode generation with a power of 0.3-1.8 kW in microsecond pulses is detected at four frequencies in the range 0.55-1.00 THz at resonan… Show more

Help me understand this report

Search citation statements

Order By: Relevance

Paper Sections

Select...
2
1
1

Citation Types

0
78
0
4

Year Published

2010
2010
2023
2023

Publication Types

Select...
4
4

Relationship

1
7

Authors

Journals

citations
Cited by 272 publications
(82 citation statements)
references
References 10 publications
0
78
0
4
Order By: Relevance
“…In order to enhance the selectivity of high harmonic excitation, the configuration of Large Orbit Gyrotron (LOG) with near-monoaxial (axis-encircling) electron beams are also employed [18,19]. Such beams can, in particular, be formed in guns with a cusp (reversal) of the magnetic field near the cathode [16,20].…”
Section: Basic Relations and Gyrotron Designmentioning
confidence: 99%
See 1 more Smart Citation
“…In order to enhance the selectivity of high harmonic excitation, the configuration of Large Orbit Gyrotron (LOG) with near-monoaxial (axis-encircling) electron beams are also employed [18,19]. Such beams can, in particular, be formed in guns with a cusp (reversal) of the magnetic field near the cathode [16,20].…”
Section: Basic Relations and Gyrotron Designmentioning
confidence: 99%
“…Now a number of institutions including IAP developed fairly low-power CW gyrotrons with frequencies 0.14-0.46 THz for high-field Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy and Dynamic Nuclear Polarization (DNP) in Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy [10][11][12][13]. Recently, pulsed gyrotrons operated at the fundamental [14], second [15], and third [16] cyclotron harmonics overcame an important technological and psychological frontier of 1 THz. As a result, clear prospects for the realization of powerful gyrotrons with the maximum radiation frequencies at least 1-1.5 THz both in pulsed and CW regimes have been opened.…”
mentioning
confidence: 99%
“…При заданном токе инжекции это позволяет обеспечить условия самовозбуждения при относительно низкой дифракционной добротности рабочего резонатора, что ведет к существенному снижению доли омических потерь. В последние годы достигнут существенный прогресс в создании гиротронов субтерагерцового и терагерцового диапазонов [1][2][3][4][5][6]. При работе на основной гармонике гирочастоты в традиционной схеме цилиндрического гиротрона [1-4], а также при работе на гармониках гирочастоты в так называемом гиротроне с большой орбитой [5,6] полу-чено терагерцовое излучение с мощностью несколько киловатт.…”
Section: поступило в редакцию 29 марта 2016 гunclassified
“…В последние годы достигнут существенный прогресс в создании гиротронов субтерагерцового и терагерцового диапазонов [1][2][3][4][5][6]. При работе на основной гармонике гирочастоты в традиционной схеме цилиндрического гиротрона [1-4], а также при работе на гармониках гирочастоты в так называемом гиротроне с большой орбитой [5,6] полу-чено терагерцовое излучение с мощностью несколько киловатт. Вместе с тем развитие коротковолновых гиротронов сталкивается с рядом существенных проблем, среди которых можно отметить формирование сильных магнитных полей с напряженностью в 20−40 T, формирование пучков с приемлемым разбросом параметров, а также необходимость снижения доли омических потерь, которые приводят к существенному падению выходного КПД и мощности излучения.…”
Section: поступило в редакцию 29 марта 2016 гunclassified
“…Several successful terahertz range large orbit harmonic gyrotrons experiments have been carried out at resonant magnetic fields 10.5 -14 T [16,17]. The 3D PIC code MAGIC was used to simulate and optimize the design of the cusp electron beam source.…”
Section: Cusp Electron Gunmentioning
confidence: 99%