自由電子激光

激光是二十世紀最偉大的發(fā)明之一，自由電子激光是激光家族的一個新成員。由于它的工作介質是自由電子，因此稱為自由電子激光，這種激光的特點是激光波長和脈沖結構可以根據需要進行設計，并且能夠在大范圍內連續(xù)調節(jié)，有著重要的應用前景。 　　

自由電子激光是利用自由電子為工作媒質產生的強相干輻射，它的產生機理不同于原子內束縛電子的受激輻射。自由電子激光的概念是J.Maday于1971年在他的博士論文中首次提出的，并在1976年和他的同事們在斯坦福大學實現了遠紅外自由電子激光，觀察到了10.6μm波長的光放大。自那以后，許多國家都開展了關于自由電子激光的理論與實驗研究。 　　

自由電子激光的基本原理是通過自由電子和輻射的相互作用，電子將能量轉送給輻射而使輻射強度增大。 　　

自由電子激光具有一系列已有激光光源無法替代的優(yōu)點。例如，頻率連續(xù)可調，頻譜范圍廣，峰值功率和平均功率大，且可調，相干性好，偏振強，具有ps量級脈沖的時間結構，且時間結構可控，等等。中國科學院高能所已于1993年制成我國第一臺自由電子激光裝置。