基本信息

刘文鑫  博士生导师 中国科学院空天信息创新研究院研究员、中国科学院大学教授,IET Fellow, IEEE Senior Member, IEEE Access 副主编

电子邮件: lwenxin@mail.ie.ac.cn   lwenxin@aircas.ac.cn

通信地址: 北京市怀柔区雁栖经济开发区雁栖东二路5号中科院空天院微波器件与系统研究发展中心
邮政编码: 101407

研究领域

太赫兹功率源,高功率微波

招生信息

   
招生专业
080901-物理电子学
080904-电磁场与微波技术
招生方向
毫米波太赫兹集成功率器件
多物理场仿真

教育背景

2008-07--2010-06   清华大学工程物理系   博士后研究
2004-09--2007-11   电子科技大学   博士学位
2002-09--2005-04   电子科技大学   硕士学位
学历
研究生
学位

 博士

工作经历

   
工作简历
2020-01~现在, 中国科学院空天信息创新研究院, 研究员
2018-07~2019-12,中国科学院电子学研究所, 研究员
2010-07~2018-06,中国科学院电子学研究所, 副研究员
社会兼职
2021-02-01-今,IEEE Access, 副主编
2021-01-01-今,太赫兹科学与电子信息学报, 青年编委
2019-02-11-今,英国工程技术学会, IET Fellow
2016-06-16-2019-06-16,长沙理工大学客座教授,
2016-02-17-今,国际电子电气工程师协会, IEEE senior member
2013-04-30-今,国家自然科学基金委评审专家,
2012-01-01-今,中国电子学会高级会员,
2011-12-31-今,国际电子电气工程师协会, IEEE Member

教授课程

微纳加工技术及其在太赫兹科学技术中的应用
太赫兹真空电子器件原理与技术
太赫兹真空电子学器件的原理与技术
微纳加工及其在太赫兹科学技术中的应用
微纳加工技术及其太赫兹科学技术中的应用

专利与奖励

   
奖励信息
(1) XXX小型化太赫兹源研究, 二等奖, 部委级, 2017
(2) 中国科学院电子学研究所菁英人才, 研究所(学校), 2014
(3) XXX科技进步奖, 二等奖, 部委级, 2012
(4) XXX科技进步奖, 三等奖, 部委级, 2007
专利成果
( 1 ) 基于多重级联高频结构的太赫兹源放大装置, 发明, 2014, 第 1 作者, 专利号: ZL201310287931.X
( 2 ) 级联高频结构的双电子注太赫兹波辐射源, 发明, 2016, 第 1 作者, 专利号: ZL201310203752.3
( 3 ) 一种过模级联高频结构的双电子注太赫兹辐射源, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: ZL201510707076.2
( 4 ) 椭圆槽光栅结构Smith-Purcell效应太赫兹波相干辐射源, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: ZL201510621672.9
( 5 ) 平面多电子注激励石墨烯亚波长集成光栅的太赫兹辐射源, 发明, 2021, 第 1 作者, 专利号: ZL20190807115.4
( 6 ) 一种嵌入式双电子注太赫兹返波振荡器, 发明, 2020, 第 1 作者, 专利号: ZL201910546253.1

出版信息

   
发表论文
(1) Thermal Analysis of Slow Wave Structure of 340GHz Folded Waveguide Traveling Wave Tubes, CSRSWTC2022, 2022, 通讯作者
(2) A High Interaction Impedance Microstrip Meander-Line With Conformal Dielectric Substrate Layer for a W-Band Traveling-Wave Tube, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 2022, 第 4 作者
(3) 100 Watts-Class 340GHz TM31 mode Extended Interaction Klystron, CSRSWTC2022, 2022, 通讯作者
(4) PIC Simulation of The Rectangular Grating with Single Electron Beam for 0.3THz BWO, ICMMT2022, 2022, 通讯作者
(5) An Efficiency-Enhanced 0.5-THz BWO Using Double-Slot Embedded Electron Beams to Drive a Grating Loaded Rectangular Waveguide, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2022, 通讯作者
(6) Optimum Design of Electron Gun for 0.22-THz Traveling Wave Tubes, IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, 2022, 通讯作者
(7) 0.34THz Staggered Double Vane Backward Wave Oscillator, CSRSWTC2022, 2022, 通讯作者
(8) Design of a Multistage Depressed Collector for G-Band Traveling-Wave Tubes, ICMMT, 2022, 通讯作者
(9) Investigation of G-band Extended Interaction Klystron Broadband Beam-wave Interaction, 2022 PhotonIcs & Electromagnetics Research Symposium (PIERS), Hangzhou, China, 25–27 April, 2022, 通讯作者
(10) Rectangular Grating Slow-Wave Structure With a Slot Embed Electron Beam for High-Power Terahertz Radiation, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 2022, 通讯作者
(11) Design of 340GHz Extended Interaction Klystron, ICMMT, 2022, 通讯作者
(12) Design and Simulation for 100-Watt-Class 340-GHz Extended Interaction Klystron, IEEE Transactions on Electron Devices, 2022, 通讯作者
(13) Progresses of Terahertz Vacuum Electronic Radiation Sources, International Journal of Terahertz Science and Technology, 2022, 通讯作者
(14) Particle-In-Cell Simulation of 0.108THz Folded Waveguide Traveling Wave Tubes, 2021 13th Global Symposium on Millimeter-Waves & Terahertz (GSMM), 2021, 通讯作者
(15) Optimum Design of Electron Gun for 0.22-THz Traveling Wave Tubes, IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 2021, 通讯作者
(16) Design and Simulation of 10-GHz Bandwidth Phase-Velocity Tapers Folded Waveguide for 108-GHz Continuous-Wave Traveling-Wave Tube, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2021, 通讯作者
(17) Design_and_Simulation_Electron_Optics_System_for_0.34_THz_Traveling_Wave_Tube, 2021 Photonics & Electromagnetics Research Symposium - Fall (PIERS - Fall), 2021, 通讯作者
(18) 太赫兹行波管非对称降压收集极设计, 深圳大学学报(理工版), 2021, 通讯作者
(19) Design and Optimization of Axis-Adjustable Multistage Depressed Collector for 0.22-THz Traveling Wave Tubes, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 2021, 通讯作者
(20) Demonstration of a High-Power and Wide-Bandwidth G-Band Traveling Wave Tube With Cascade Amplification, IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS, 2021, 通讯作者
(21) Enhanced terahertz Smith-Purcell radiation using an inclined flat electron-beam to drive Fabry-Pérot resonator arrays, 46th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves(IRMMW-THz), 2021, 第 1 作者
(22) Research Progresses of Millimeter and Terahertz Waves Traveling Wave Tube in AIRCAS, 46th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves(IRMMW-THz), 2021, 第 1 作者
(23) Development of a G-band Folded Waveguide Traveling Wave Tube with Peak Power 60W Bandwidth 6GHz, 2021 13th Global Symposium on Millimeter-Waves & Terahertz (GSMM), 2021, 通讯作者
(24) Efficient and Tunable Terahertz Emission by Transforming Surface Waves to Coherent Smith-Purcell Radiation, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2021, 通讯作者
(25) Research Progresses of Extended Interaction Klystron in AIRCAS, 2021国际光电子会议(IOT)会议, 2021, 第 1 作者
(26) Design and Simulation of 0.22 THz High Power Continue Wave Folded Waveguide Traveling Wave Tube, 2021 Photonics & Electromagnetics Research Symposium - Fall (PIERS - Fall), 2021, 通讯作者
(27) Study on 1-THz Sine Waveguide Traveling-Wave Tube, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 2021, 第 13 作者
(28) 0.34 THz双注高次模折叠波导行波管高频系统设计, Design of high frequency system of 0.34 THz high order mode two-beam folded waveguide traveling wave tube, 强激光与粒子束, 2021, 第 2 作者
(29) Coherent terahertz emission from free-electron-driven Fabry-Pérot resonators with coupled grooves, Journal of Physics, 2021, 通讯作者
(30) 0.22THz连续波折叠波导行波管, 第七届全国太赫兹科学与技术会议, 2021, 第 1 作者
(31) Dispersion Characteristics of Rectangular Grating SWS with a Semi-Hole Embed Sheet Beam for Terahertz Radiation, 2020 IEEE MTT-S International Conference on Numerical Electromagnetic and Multiphysics Modeling and Optimization (NEMO 2020), 2020, 通讯作者
(32) Study on the dispersion characteristics of slow wave structure embedded with electron beam in rectangular grating, The International Conference on Plasma Science (ICOPS 2020), 2020, 通讯作者
(33) Design of An Asymmetric Multistage Depressed Collector for terahertz TWTs, 2020 Cross Strait Radio Science & WirelessTechnology Conference (2020 CSRWTC), 2020, 通讯作者
(34) Particle-In-Cell Simulations of Beam-wave Interacion for Sub-Terahertz Folded Waveguide Traveling Wave Tubes, The International Vacuum Electronics Conference (IVEC 2020), 2020, 通讯作者
(35) Thermal and Structural analysis of Multi-stage Depressed Collector for G-band Traveling-wave tubes, The International Vacuum Electronics Conference (IVEC 2020), 2020, 通讯作者
(36) 太赫兹行波管放大器系列研究进展, 第十五届全国激光技术与光电子学学术会议, 2020, 第 1 作者
(37) Thermal Characteristic of Multi-stage depressed Collector for terahertz traveling wave tubes, The International Conference on Plasma Science (ICOPS 2020), 2020, 通讯作者
(38) Beam-wave Interaction and Error Analysis for Sub-Terahertz Folded Waveguide Traveling Wave Tubes, 2020 IEEE MTT-S International Conference on Numerical Electromagnetic and Multiphysics Modeling and Optimization (NEMO 2020), 2020, 通讯作者
(39) Output Performances by Particle-In-Cell Simulations for 0.108THz Folded Waveguide Slow-wave Structures, 2020 Cross Strait Radio Science & WirelessTechnology Conference (2020 CSRWTC), 2020, 通讯作者
(40) Dispersion Relation of Embed Beam-Wave Interaction for Planar Grating Structure Terahertz Radiation Source, The International Vacuum Electronics Conference (IVEC 2020), 2020, 通讯作者
(41) The Development of G-band Traveling Wave Tube for Space Communication, Applied Optics and Photonics China (AOPC 2020) , 2020, 第 1 作者
(42) Thermal Analysis of Electron Gun for Terahertz Traveling Wave Tubes Based on L-BFGS Algorithm, 2020 IEEE MTT-S International Conference on Numerical Electromagnetic and Multiphysics Modeling and Optimization (NEMO 2020), 2020, 通讯作者
(43) Design of uniform permanent magnet electronic optical system for 220GHz sheet electron beam traveling wave tube, SCIENTIFIC REPORTS, 2020, 通讯作者
(44) Development of G-band Traveling Wave Tube for Terahertz ViSAR, The 2020 Asia-Pacific Microwave Conference (APMC 2020), 2020, 第 1 作者
(45) Study on Beam Wave Interaction of Terahertz Radiation Source Based on Grating Structure, 2020 Cross Strait Radio Science & WirelessTechnology Conference (2020 CSRWTC), 2020, 通讯作者
(46) Design and Simulation of E-band folded waveguide Traveling Wave Tubes, The International Conference on Plasma Science (ICOPS 2020), 2020, 通讯作者
(47) 0.5THz返波管电子光学系统设计, Design of electron optics system for 0.5 THz backward wave oscillator, 深圳大学学报:理工版, 2019, 第 2 作者
(48) 基于电子注嵌入光栅的0.55 THz返波振荡器的结构设计与注波互作用的分析, The Design of Structure and Analysis of Beam-Wave Interaction of a 0.55 THz Backward-Wave Oscillator Based on Embedded Electron Beam, 真空科学与技术学报, 2019, 第 2 作者
(49) 双电子注高次模折叠波导慢波结构注波互作用仿真分析, Simulation of Beam-Wave Interaction of Newly-Designed Two Electron Beams Higher Order Mode Folded Waveguide Slow Wave Structure, 真空科学与技术学报, 2018, 第 2 作者
(50) G波段双注折叠波导行波管的注-波互作用特性, Beam-wave interaction characteristics of G-band two-beam Folded Waveguide Traveling Wave Tube, 太赫兹科学与电子信息学报, 2018, 第 3 作者
(51) Nonlinear theory for beam-wave interactions of two electron beams with higher order TE20 mode in serpentine waveguide traveling wave amplifier, PHYSICS OF PLASMAS, 2018, 通讯作者
(52) 带边墙的三维光栅石墨烯表面激元辐射的色散特性研究, Dispersion of Surface Plasmon-Polaritons of Graphene Loaded on Side-Walled Grating:A Simulation and Theoretical Study, 真空科学与技术学报, 2018, 第 2 作者
(53) Development of a Subterahertz Folded-Waveguide Extended Interaction Oscillator, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2017, 通讯作者
(54) 0.22 THz折叠波导行波管输出窗的仿真设计与实验研究, Designof Output Window for 0.22 THz Folded Waveguide Travelling Wave Tube:A Simulation and Experimental Study, 真空科学与技术学报, 2017, 第 2 作者
(55) Design and simulation of a sub-terahertz folded-waveguide extended interaction oscillator, PHYSICS OF PLASMAS, 2017, 通讯作者
(56) Start current of dielectric-loaded grating in Smith-Purcell radiation, PHYSICS OF PLASMAS, 2016, 通讯作者
(57) 相速渐变折叠波导的研究, Novel Types of Phase-Velocity Tapered FoldedWaveguide for Traveling-Wave Tube Amplifier, 真空科学与技术学报, 2016, 第 2 作者
(58) 108 GHz双注折叠波导行波管电子光学系统设计, Simulation of Newly-Designed Electron Optics for 108 GHz Two-Beam Folded Waveguide Traveling Wave Tube, 真空科学与技术学报, 2016, 第 2 作者
(59) 太赫兹波段Smith-Purcell辐射的介质加载光栅高频特性, High frequency characteristics of dielectric-loaded grating for terahertz Smith-Purcell radiation, ACTA PHYSICA SINICA, 2016, 通讯作者
(60) 返波激励的级联折叠波导行波放大器, 红外与毫 米波学报, 2016, 第 1 作者
(61) THz扩展互作用振荡器的多段式折叠波导高频结构注波互作用分析, Beam-Wave Interaction of Multi-Section Folded Waveguide High-Frequency Structure for Terahertz Extended Interaction Oscillator, 真空科学与技术学报, 2015, 第 2 作者
(62) A nonlinear analysis of the terahertz serpentine waveguide traveling-wave amplifier, PHYSICS OF PLASMAS, 2015, 通讯作者
(63) Dispersion characteristics of planar grating with arbitrary grooves for terahertz Smith-Purcell radiation, PHYSICS OF PLASMAS, 2015, 通讯作者
(64) Radiation Enhancement of a Relativistic Backward-Wave Oscillator Driven by Two Annular Electron Beams, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2014, 通讯作者
(65) Two-Section Folded-Waveguide Slow-Wave Structure for Terahertz Extended Interaction Oscillator, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, 2014, 通讯作者
(66) Three-dimensional theory of Smith-Purcell free-electron laser with dielectric loaded grating, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 2014, 通讯作者
(67) Dispersion characteristics of three-dimensional dielectric-loaded grating for terahertz Smith-Purcell radiation, PHYSICS OF PLASMAS, 2014, 通讯作者
(68) 介质加载复合光栅结构的色散特性研究, 物理学报 2014, Vol. 63 Issue (2): 024101, 2014, 通讯作者
(69) Simulation of Input Structure for Confocal Quasi- cylindrical Gyrotron Amplifier, IRMMW-THZ 2013, 2013, 第 2 作者
(70) persion Characteristics of Two-Beam Folded Waveguide for Terahertz Radiation, 2013, 通讯作者
(71) Superradiation Terahertz Smith-Purcell Radiation Generated from Two Section Gratings with Three-Dimensional Particle-in-Cell Simulations, 2012 37TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFRARED, MILLIMETER, AND TERAHERTZ WAVES (IRMMW-THZ), 2012, 第 2 作者
(72) Design and particle-in-cell simulation of sub-terahertz extended interaction oscillator, 2012, 第 1 作者
(73) Enhancements of Cherenkov Radiation by Two Electron Beams, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2012, 通讯作者
(74) Research Progress of High Peak Power Klystron in China, 2012 IVEC, 2012, 
(75) Design of electron optics system for terahertz extended interaction oscillator, 2012, 第 1 作者
(76) Three-Dimensional Particle-in-Cell Simulation of Terahertz Extended Interaction Oscillator, 2012 37TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFRARED, MILLIMETER, AND TERAHERTZ WAVES (IRMMW-THZ), 2012, 通讯作者
(77) Terahertz coherent transition radiation based on an ultrashort electron bunching beam, Terahertz coherent transition radiation based on an ultrashort electron bunching beam, 中国物理:英文版, 2011, 第 1 作者
(78) 用于频域方法测量超短电子束纵向分布的Kramers-Kr?nig变换研究, 物理学报 2011, Vol. 60 Issue (8): 082901, 2011, 第 1 作者
(79) Terahertz frequency measurement of far-infrared laser with an improvement of Martin-Puplett interferometer, NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2010, 通讯作者
(80) Characteristics of terahertz coherent transition radiation generated from picosecond ultrashort electron bunches, CHINESE PHYSICS B, 2010, 通讯作者
(81) Nonlinear theory for beam-wave interactions of two electron beams with higher orderTE20 mode in serpentine waveguide traveling wave amplifier, Physics of Plasmas, 2008, 第 1 作者
(82) 平板开放光栅中史密斯-帕塞尔超辐射机理研究, 红外与毫米波学报, 2008, 第 1 作者
(83) Enhancements of Terahertz Radiation from Grating-waveguide by Two-Stream Instability, 2008, 第 1 作者
(84) Terahertz Radiation from a Dual-Grating Driven by Two Electron Beams, Japanese Journal of Applied Physics, 2007, 第 1 作者
(85) Enhancement of Terahertz SP Radiation by Two Electron Beams, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2007, 第 1 作者
(86) Two-stream smith-purcell free-electron laser, NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2007, 通讯作者
(87) Instability of two-stream free-electron laser with an axial guiding magnetic field, INTERNATIONAL JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2006, 通讯作者
(88) The investigation of thermal plasma-loaded free-electron laser: Linear analysis, INTERNATIONAL JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2004, 

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 基于高亮度ps级超短电子束的Smith- Purcell相干辐射特性研究, 负责人, 国家任务, 2010-01--2012-12
( 2 ) XXX太赫兹源研究, 负责人, 国家任务, 2011-07--2016-12
( 3 ) 真空电子学太赫兹源关键技术研究, 负责人, 国家任务, 2011-04--2014-04
( 4 ) 150MW速调管的研制, 参与, 国家任务, 2011-07--2016-06
( 5 ) 基于级联高频结构的太赫兹扩展互作用器件机理研究, 负责人, 国家任务, 2013-01--2016-12
( 6 ) 多电子注高次模折叠波导高频结构的太赫兹行波放大器机理研究, 负责人, 国家任务, 2017-01--2020-12
( 7 ) 基于基元慢波特性的太赫兹辐射研究, 负责人, 国家任务, 2018-01--2022-12
( 8 ) 微纳强流真空电子光学系统的集成方法与关键技术, 负责人, 国家任务, 2019-01--2023-12
( 9 ) 基于X射线LIGA技术的太赫兹行波管研究, 负责人, 国家任务, 2019-01--2021-12
( 10 ) XXX高频系统太赫兹辐射源研究, 负责人, 国家任务, 2019-07--2022-06
( 11 ) 集成平面多电子注的 高性能太赫兹辐射源关键技术研究, 负责人, 国家任务, 2023-01--2026-12
参与会议
(1)The Progresses of THz Traveling Wave Tube in IECAS   Wenxin Liu*; Chao Zhao; Xin Guo;   2019-11-02
(2)Study on 0.5THz Backward Wave Oscillator   Wenxin Liu    2019-07-18
(3)The Progresses of Vacuum Electronic Terahertz Sources in IECAS   Wenxin Liu*; Chao Zhao; Xin Guo;   2019-07-10
(4)Investigation on a 0.5THz Backward Wave Oscillator Based on Two-section Rectangular Gratings   Wenxin Liu*; Chao Zhao; Xin Guo;   2019-04-28
(5)Development of Terahertz Folded Waveguide Traveling Wave Amplifier   2018-08-01
(6)Development of Small Size Terahertz Vacuum Sources at IECAS   Wenxin Liu*; Chao Zhao; Xin Guo;   2017-07-27
(7)Design and Development of Terahertz Extended Interaction Oscillator at IECAS   2016-05-14
(8)Design and simulation of the terahertz extended interaction oscillator   Liu, Wenxin (Institute of Electronics, Chinese Academy Sciences, Beijing, China); Zhang, Zhaochuan; Zhao, Chao; Guo, Xin; Wang, Yong; Yang, Ziqiang   2014-09-23
(9)Design the Output Window for Terahertz Extended Interaction Oscillator   作者:Liu, WX (Liu, Wenxin)[ 1 ] ; Zhao, C (Zhao, Chao)[ 1 ] ; Guo, X (Guo, Xin)[ 1 ] ; Rui, Z (Rui, Zhang)[ 1 ] ; Wang, Y (Wang, Yong)[ 1 ] ; Wang, HY (Wang, Haoying)   2014-04-24

合作指导学生

李    科        080901-物理电子学 博士研究生
曹苗苗         080901-物理电子学 博士研究生  

刘    东        080901-物理电子学 博士研究生  

高云云         080901-物理电子学 硕士研究生   

曹      飞       080901-物理电子学 硕士研究生  
高鹏鹏        080901-物理电子学 硕士研究生  
钟建伟        085208-电子与通信工程  硕士研究生 

王建亮       085208-电子与通信工程  硕士研究生

指导学生

已指导学生

杨国祯  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

廖华  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

高云云  硕士研究生  080901-物理电子学  

祝方芳  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

曹苗苗  博士研究生  080901-物理电子学  

刘冬  博士研究生  080901-物理电子学  

李科  博士研究生  080901-物理电子学  

叶青青  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

郭嘉奇  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

欧粤  硕士研究生  080901-物理电子学  

靳职昊  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

赵可东  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

赵征远  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

杨龙龙  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

现指导学生

张峰源  硕士研究生  080901-物理电子学  

贺澎  硕士研究生  085400-电子信息  

邓凡  硕士研究生  085400-电子信息  

周东兴  博士研究生  080901-物理电子学  

焦昂  博士研究生  080901-物理电子学  

夏公傲  硕士研究生  085400-电子信息