随着加速器技术的进步，对于束流品质的要求越来越高，特别是高流强、高亮度和低发射度的电子束流。电子源电子束的束流品质的提升是提高加速器产生的电子束流的束流品质的重要一环。极冷电子源指的是电子束从超冷等离子体中引出，并在静电场中进行加速的电子枪。其中超冷等离子体由激光冷却的冷原子近域化光致电离产生，静电场一般由平板电极获得。极冷电子源相对于传统的电子枪（光阴极电子枪，热阴极电子枪和场致发射电子枪等）来说，原子能散只有10neV，引出的电子源温度也相对较低，10K左右，热发射度基本可以忽略。这些特质使得它可以被广泛应用于新一代的粒子加速器上，比如自由电子激光(FEL)、激光等离子体加速器等。　　本篇论文旨在研究极冷电子源的电子束流从产生、引出到加速的各个过程。激光冷却部分主要介绍铷原子在磁光阱中的激光冷却，并求出势阱深度最大时，冷却激光的激光频率、激光光强以及反赫姆霍兹线圈产生磁场的大小。激光电离部分主要研究铷原子超冷等离子体的产生过程，特别是其在磁光阱中在电离激光的作用下近域化的电离过程。引出与电离部分主要讨论的是磁光阱中的电子在静电场中的引出与在微波场中的加速过程。引出部分主要模拟在平板电极产生的静电场作用下，电离后的电子束团从磁光阱中引出过程，并得到相应的束流流强、束流能量、束流发射度和束斑大小等电子束的信息。加速部分主要研究从磁光阱中引出的电子束在高频腔中的加速过程，旨在得到满足相应的束流能量需求的电子束团。以上各项参数（包括磁光阱结构、激光光强和频率、束流引出以及加速结构参数等）可以为极冷电子源的实际研制提供一定的参考。