包含非线性谐波效应的高增益自由电子激光理论与数值模拟研究

在已有相关工作基础上，对包含非线性谐波效应的高增益短波长自由电子激光的工作情况进行系统、深入的理论研究。编写针对短波长领域的包含非线性谐波效应的三维自由电子激光模拟计算程序。该程序应可以模拟研究SASE FEL、HGHG FEL、级联HGHG FEL、HG FEL、CHG FEL、HHG FEL等FEL工作模式，能处理色散段、波荡器真实磁场、能够处理各种外加场、能够对波荡器磁场误差、尾场效应等进行处理。该程序将争取实现在短波长高增益自由电子激光设计中的自动优化处理。在此基础上将针对SASE FEL和HGHG FEL各自的缺点，探寻新的产生高增益短波长自由电子激光的途径。这一工作将加深我们对自由电子激光设计的了解，对有关FEL实验项目具有指导意义。