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SASE自由电子激光可以产生短至0.1nm的高亮度(峰值亮度比当前的第三代同步辐射高10个量级；平均亮度高3～5个量级)、短脉冲(脉冲长度小于2个量级，达到亚皮秒水平)硬X射线相干光。因而被称为是继第三代同步辐射之后的第四代光源。SASE依据的是高增益自由电子激光原理，利用了光阴极微波电子枪技术和电子直线加速器技术。综述了SASE的历史发展、基本原理、基本结构、主要物理特征和对电子束的要求。