[发明专利]一种径向结构连续波太赫兹振荡器

权利要求书

1.一种径向结构连续波太赫兹振荡器，包括引导磁场产生装置、电子束产生装置、高频结构及输出波导，所述引导磁场产生装置用于产生引导电子束传输的磁场，所述输出波导包括内筒和外筒，

其特征在于：所述高频结构包括相对设置的环状金属顶板和环状金属底板，所述环状金属底板靠近环状金属顶板的面上设置有慢波结构，所述输出波导设置在环状金属顶板和环状金属底板的中心处且与环状金属顶板和环状金属底板垂直，输出波导的外筒与环状金属顶板相连接，输出波导的内筒与环状金属底板相连接，环状金属顶板与环状金属底板之间的间隙及输出波导内筒与输出波导外筒之间的间隙形成了束波通道，

所述电子束产生装置用于产生电子束，所产生的电子束在引导磁场的作用下从环状金属顶板和环状金属底板的边缘沿着环状金属顶板和环状金属底板的径向朝环状金属顶板和环状金属底板的中心传输。

2.根据权利要求1所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：

所述太赫兹振荡器还包括金属过渡波导外筒与金属过渡波导内筒，所述环状金属顶板与输出波导的外筒通过金属过渡波导外筒连接，所述环状金属底板与输出波导的内筒通过金属过渡波导内筒连接，

所述金属过渡波导外筒与金属过渡波导内筒的内表面为圆锥形，开口大的一端为大端，开口小的一端为小端，金属过渡波导外筒的大端与环状金属顶板连接，金属过渡波导内筒的大端与环状金属底板连接。

3.根据权利要求2所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述输出波导为同轴输出波导。

4.根据权利要求3所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述引导磁场产生装置设置在高频结构的外侧，所述引导磁场产生装置为电磁线圈或永磁铁。

5.根据权利要求4所述的径向结构连续波太赫兹波振荡器，其特征在于：电磁线圈在慢波结构与环状金属顶板构成的高频互作用区产生的沿径向磁场幅度在0.1Tesla到1.4Tesla之间。

6.根据权利要求1至5之任一权利要求所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述电子束产生装置所产生的电子束电压范围在1.0kV至50kV之间，电子束的电流密度范围在5A/cm2至300A/cm2之间。

7.根据权利要求6所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述电子束产生装置为电子枪。

8.根据权利要求7所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述高频结构及输出波导的材质为铜。

9.根据权利要求8所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：电子束沿着轴向的宽度h2为0.1mm，电子束左边的位置距离慢波结构顶部的长度h1为0.5mm，电子束沿轴线方向的中心位置距环状金属顶板的长度为1.27mm，外部电磁线圈8产生沿径向的均匀磁场为0.7Tesla；

慢波结构的周期数目为40个，慢波结构中每一个周期的长度R2为0.12mm，慢波结构开槽的宽度R1为0.06mm，慢波结构开槽的深度L1为0.18mm，慢波结构31的顶部距离环状金属顶板的长度L2为1.92mm，慢波结构的底部距离对环状金属顶板的长度L3为2.0mm；

过渡波导外筒沿轴线方向的长度L5为7.7mm，沿着径向方向的长度R3为3.9mm，过渡波导内筒沿轴线方向的长度L4为0.82mm，沿着径向方向的长度R4为0.6mm；

同轴波导输出端口外筒的半径R6为1.0mm，沿着轴线方向的长度L6为1.5mm，同轴波导输出端口内筒7的半径R5为0.2mm，沿着轴线方向的长度L7为3.0mm。

10.根据权利要求1所述的径向结构连续波太赫兹振荡器，其特征在于：所述输出波导为同轴输出波导。