针对量身定制密度轮廓的激光驱动场加速器电子束等离子体去chirper与镜头

实现高质量电子束来自激光驱动场加速器关键依赖于密度轮廓调控，以控制电子在注入、加速和抽取过程中的动力学。我们报告了在气体格子中通过等离子体密度轮廓控制电子束加速与形状（横向动量和纵向相位空间）的实验观察。测量到的电子束具有 FWHM 电荷为 40 pC、能量为 190 MeV、能量宽度为 3.4% 和 rms 发散角为 0.46 mrad，对应横向动量宽度为 0.2 $m_e c$。这些电子束的峰值光谱亮度可达每 MeV 每 mrad 每 pC。使用实验参数作为输入的仿真显示，在等离子体平台上加速产生啁啾电子束，然后在等离子体下坡段进行横向动量宽度减小，最后在 10 mm 长的等离子体尾部进行去chirping，从而得到测量到的峰值光谱。与无长等离子体尾部的控制实验结果对比确认了这一分析。