Проводится сравнительный анализ излучения рентгеновских лазеров на свободных электронах (ЛСЭ) LCLS, PAL-XFEL, SwissFEL, SACLA, FLASH2, European XFEL, а также излучение ЛСЭ LEUTL в видимом диапазоне. Рассчитаны спектральные характеристики рассмотренных ЛСЭ с учётом всех основных потерь за счёт разброса энергий электронов, дифракции, эмиттанса и размера пучка. Результаты теоретического исследования согласуются с имеющимися экспериментальными данными для всех рассмотренных ЛСЭ. Изучена возможность использования и усиления гармоник в рентгеновских ЛСЭ с изменяемым параметром дипольности: SwissFEL, LCLS-II, SACLA, FLASH2, European XFEL. Показаны преимущества усиления самозатравочного излучения гармоник HLSS, при котором возможно сокращение длины ЛСЭ за счёт эффективной группировки на длинах волн гармоник в банчере с большим параметром дипольности ондулятора k. Теоретически исследована возможность принудительного разрыва банчинга между ондуляторами LCLS-II и влияние на усиление третьей гармоники. Проведён сравнительный анализ характеристик излучения, пучков электронов и ондуляторов исследованных ЛСЭ в различных режимах работы.
Теоретический анализ излучения некоторых рентгеновских лазеров на свободных электронах
Теоретический анализ излучения некоторых рентгеновских лазеров на свободных электронах