相対論的電子ビーム端面における反射を利用した大電力短ミリ波発生の解析

石堂 能成  塩沢 俊之  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J71-C   No.1   pp.122-129
公開日: 1988/01/25
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Print ISSN: 0373-6113
論文種別: 論文
専門分野: 電子管,真空・ビーム技術
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あらまし: 
相対論的電子ビーム端面による反射を利用した大電力短ミリ波の発生機構を,2枚の完全導体板とこれらに挾まれた任意の厚さの相対論的電子ビームにより構成される2次元モデルを用いて,定量的に明らかにしている.まず,実験室系において,奇対称最低次のTEモードの入射波を仮定し,これをローレンツ変換によって,ビーム静止系に変換する.次に,ビーム静止系において,反射波および透過波のそれぞれに高次モードを考慮し,ビーム端面における境界条件にモード整合法を適用することにより,反射波各モードの電磁界成分を求める.更に,この反射波成分に再びローレンツ変換を施すことにより,実験室系における反射波の電磁界成分を求める.最後に,反射波の特性を数値的に検討した結果,電力反射係数は最低次モードの全反射領域の外に,第2次モードの全反射領域でも値が大きくなり,最低次モードより広帯域なうえ,特性も,より平坦であること,また,電力反射係数を極大にするビームの厚さの最適値が存在すること等がわかった.