等离子体填充契伦柯夫型脉塞效率改善非线性机理研究

等离子体在强微波调制下形成空间周期性分布密度栅，它使电磁波相互耦合形成分布反馈，这是等离子体填充契伦柯夫脉塞效率增长的主要机理。有别于均匀等离子体，提出一个非线性、各向异性的等离子体栅等效模型。线性理论研究了等离子体栅填充介质契伦柯夫脉塞的增长率、工作频率、带宽等特性。对填充不同位置的薄环形电子注、等离子体的介质契伦柯夫脉塞的色散关系进行了分析。等离子体栅填充的介质谐振腔冷腔分析表明其场幅值显著增加，即耦合阻抗增加。由于谐振腔和输出波导阻抗匹配即辐射条件的要求，存在一极限密度值，低于此值，谐振腔方能谐振。大信号号计算发现互作用效、输出功率比真空时显著增加。另外，等离子体栅空间电荷场有利于电子注群聚。提出的实验方案为实验工作奠定基础。