本論文主要目的是為了設計出一支繞軸大軌跡CUSP電子槍擁有較大的速度比及較低的速度發散,以提供給400 GHz TE41第四諧波的磁旋返波振盪器( gyro-BWO )圓柱形波導管使用。 CUSP電子槍的主要特性是磁旋中心半徑為零,根據電子與波耦合參數定義可知,當磁旋中心半徑為零時,諧波數s等於模數m才有非零值。運用此特性,可降低模式競爭。 Terahertz頻率大約0.1THz ~ 10THz,介於毫米波與紅外光之間,近年來有關THz的科技蓬勃發展,但THz的波源目前還處於是一個待開發的領域,所以設計出一支電子槍以供400 GHz高次諧波的磁旋返波振盪器有其必要性。