;它的光脈沖的時間結構也非常優(yōu)異,既有Ps級的短脈沖,也有幾百微秒的長脈沖,脈沖的時間結構還可以根據(jù)不同需要加以改變。
2、頻率可調且調諧范圍寬,波長可隨電子束能量的變化而變化,而加速器輸出的電子束能量可以方便地在相當大的范圍內改變,自由電子激光的頻譜可從遠紅外跨越到硬X射線
。而絕大多數(shù)普通激光器只能在固定的波長下工作
。
3、功率高,普通激光器在高功率下運行時會由于熱效應使工作介質損壞,自由電子激光的工作介質是真空中的電子束,不存在熱效應問題,因此功率可以很高。
自由電子激光器模擬圖
自由電子激光發(fā)展趨勢:
1、向短波方向發(fā)展:由于技術上的困難
,目前建成的自由電子激光器主要工作在遠紅外與紅外區(qū)。隨著技術的不斷發(fā)展
,特別是加速器技術上的進步,F(xiàn)EL將不斷向短波(真紫外
、軟x射線)方向推動
。
2、提高峰值功率及平均功率:這主要是出于軍事目的(比如定向能武器和軍事通信)
。
3、發(fā)展小型化專用裝置及工業(yè)應用:目前 ,美國
、日本等國的許多著名公司都在積極研究經濟實用的專用FEL裝置。
4 、提高功率轉換效率:目前FEL的能量轉換效率還很低(10%一20% ),因此
,無論從科學實驗
、工業(yè)應用還是軍事目的,都急待提高總功率轉換效率
。
相信 ,隨著科學的發(fā)展,未來自由電子
激光器焊接機器人在工業(yè)應用上普及開來
。