Введение
1 Генерация электронных пучков в газах 24
1.1 Методы генерации электронных пучков 24
1.2 Формирование пучков убегающих электронов в газах среднего давления 28
1.3 Условия эффективной генерации убегающих электронов в газовом разряде 31
Выводы к Главе 1 37
2 Исследование параметров разрядов и особенностей эмиссии электронов с холодных катодов в газовом разряде 38
2.1 Состояние поверхности холодных катодов в газовом разряде. 38
2.2 Влияние адсорбированных и имплантированных атомов на фотоэмиссионные свойства холодных катодов 41
2.3 Измерение коэффициента фотоэмиссии под действием резонансного излучения гелия для различных типов разрядов 50
2.4 Измерение коэффициента размножения Таунсенда в гелии при высоких E/N 60
2.5 Измерение электрического поля в ускорительном зазоре 62
Выводы к Главе 2 71
3 Исследование генерации электронных пучков в разрядах различного типа 72
3.1 Генерация электронных пучков в «открытом» разряде 72
3.1.1 Разрядные ячейки для реализации «открытого» разряда
3.1.2 Сравнительные исследования генерации электронных пучков в инертных газах в устройствах с планарной геометрией 75
3.1.3 Генерация интенсивных электронных пучков в устройствах с коаксиальной геометрией 3.1.3.1 Параметры генерации электронного пучка 81
3.1.3.2 Развитие высокочастотных колебаний при распространении интенсивных электронных пучков 87
3.1.4 Генерация электронных пучков в «открытом» разряде со встречными пучками в устройствах с планарной геометрией 92
3.1.4.1 Параметры генерации электронного пучка 93
3.1.4.2 Механизм развития тока электронного пучка 96
3.2 Генерация электронных пучков в «открытом» разряде с катодной полостью 105
3.2.1 ВАХ и эффективность генерации электронного пучка в непрерывном режиме 105
3.2.2 Зависимости I(U) и эффективность генерации электронного пучка в импульсном режиме 112
3.2.3 Исследование генерации электронного пучка в широкоапертурной ячейке 115
3.2.4 Измерение электрического поля в катодной полости и разрядном канале в непрерывном режиме 118
3.2.5 Механизм эмиссии быстрых электронов 124
3.3 Генерация электронных пучков в широкоапертурных тлеющих разрядах 127
3.3.1 ВАХ и эффективность генерации электронных пучков в непрерывном режиме 127
3.3.2 Зависимости I(U) и эффективность генерации электронного пучка в импульсном режиме 134 3.4 Исследование генерации электронных пучков в широкоапертурном разряде с полым катодом 139
3.5 Исследование коммутационных свойств устройств на основе «открытого» разряда 144
3.5.1. Исследование коммутационных свойств устройств с коаксиальной геометрией 145
3.5.2 Исследование коммутационных свойств «открытого» разряда со встречными электронными пучками в устройствах с планарной геометрией 149
3.5.3 Механизм коммутации 151
Выводы к главе 3 154
4 Возбуждение лазерных сред электронными пучками, сформированными в «открытом» разряде 156
4.1. He лазер 156
4.2 Ne-CuBr лазер 164
4.3 Ne-H2 лазер 171
4.4 NelII лазер 177
4.5 Не-Хе - лазер 181
4.6 Твердотельные среды
4.6.1 CdS структуры 186
4.6.2 AlGaN структуры 189
Выводы к Главе 4 195
5 Исследование газоразрядных лазеров на парах металлов высокого давления 197
5.1 Исследование продольного газового разряда в парогазовых смесях высокого давления 197
5.1.1 Изучение устойчивости продольного импульсно-периодического газового разряда 198
5.1.2 Анализ механизмов, стабилизирующих
импульсно-периодический газовый разряд в парогазовых смесях 202
5.2 Исследование газоразрядных лазеров на парах металлов высокого давления 207
5.2.1 Исследование He-EuII лазера атмосферного давления 208
5.2.2 Исследование He-EuII лазера мультиатмосферного давления 215
5.2.3 Исследование He-SrII лазера атмосферного давления 220 Выводы к Главе 5 228
6 Исследование физико-технических ограничений частотно энергетических характеристик газоразрядных лазеров на парах меди 230
6.1 Метод пространственно разнесённых областей поглощения и генерации 232
6.2 Исследование влияния метастабильных атомов на частотно-энергетические характеристики в лазере на парах бромида меди 234
6.3 Исследование влияния метастабильных атомов на частотно-энергетические характеристики в лазере на парах меди 238
6.4 Исследование влияния согласования источника накачки с активным элементом лазера на парах меди 241
6.4.1 Исследование связи релаксации метастабильных атомов с условиями возбуждения лазера на парах меди 241
6.4.2 Исследование заселения метастабильных атомов на фронте импульса накачки 245
6.4.3 Влияние длительности фронта импульса накачки
на частоту следования импульсов генерации в лазере на парах меди 252
Выводы к главе 6 259
Заключение 260
Список работ, опубликованных по теме диссертации 263
Список литературы
