本书描述了X射线波段自由电子激光(free electron laser，FEL)的兴起与发展，论述了电子束通过波荡器时发出的电磁辐射，介绍了低增益FEL理论；也论述了高增益FEL理论中的基本知识，包括微群聚概念以及麦克斯韦波动方程和弗拉索夫方程基本思想，同时根据傅里叶-拉普拉斯变换来研究三维情况下的高增益FEL理论，可以考察电子回旋加速、横向效应对增益长度的影响，可用于FEL功率饱和的非线性区。