Free-electron lasers driven by laser plasma accelerators
Free-electron lasers driven by laser plasma accelerators
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由激光等离子体加速器驱动的自由电子激光器
DOI：
10.1063/1.4975838
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
19.6
通讯作者：
W. Leemans
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. V. Tilborg;S. Barber;F. Isono;C. Schroeder;E. Esarey;W. Leemans
激光等离子体加速器 (LPA) 具有驱动紧凑型自由电子激光器 (FEL) 的潜力。即使 LPA 能量分布通常为百分比水平，由于超短电子束持续时间（几 fs）导致的低归一化发射率（<0.5 μm）和高峰值电流（多 kA），电子束亮度也非常出色。然而，至关重要的是，为了减轻百分比级能量扩散的影响，必须主动操纵电子束的相空间分布。我们概述了各个 LPA FEL 研究小组提出的方法。在劳伦斯伯克利国家实验室贝拉中心，我们正在寻求使用减速弯道进行纵向电子束减压（从而大大减少切片能量扩散），并结合使用主动等离子体透镜和强聚焦 4 米长波荡器进行短尺度电子束传输。我们对传输和 FEL 增益进行了 ELEGANT & GENESIS 模拟，显示了在不相干背景下输出功率的强劲增强...
Laser-plasma accelerators (LPAs) have the potential to drive compact free-electron lasers (FELs). Even with LPA energy spreads typically at the percent level, the e-beam brightness can be excellent, due to the low normalized emittance (<0.5 µm) and high peak current (multi-kA) resulting from the ultra-short e-beam duration (few fs). It is critical, however, that in order to mitigate the effect of percent-level energy spread, one has to actively manipulate the phase-space distribution of the e-beam. We provide an overview of the methods proposed by the various LPA FEL research groups. At the BELLA Center at LBNL, we are pursuing the use of a chicane for longitudinal e-beam decompression (therefore greatly reducing the slice energy spread), in combination with short-scale-length e-beam transportation with an active plasma lens and a strong-focusing 4-m-long undulator. We present ELEGANT & GENESIS simulations on the transport and FEL gain, showing strong enhancement in output power over the incoherent backgr...
影响因子：
19.6
作者：
Fuchs, Matthias;Weingartner, Raphael;Gruener, Florian
通讯作者：
Gruener, Florian
影响因子：
19.6
作者：
Buck, Alexander;Nicolai, Maria;Veisz, Laszlo
通讯作者：
Veisz, Laszlo
影响因子：
19.6
作者：
Schlenvoigt, H. -P.;Haupt, K.;Jaroszynski, D. A.
通讯作者：
Jaroszynski, D. A.