Højfrekvent ekstrem ultraviolet lyskilde
Post-kompressionsteknikker kombineret med tofarvede felter producerer en højflux ekstrem ultraviolet lyskilde
For Tr-ARPES-applikationer er reduktion af bølgelængden af drivende lys og forøgelse af sandsynligheden for gasionisering effektive midler til at opnå høj flux og højordens harmoniske.I processen med at generere højordens harmoniske med enkeltpas høj-repetitionsfrekvens, er frekvensfordoblingen eller tredobbelt fordoblingsmetoden grundlæggende vedtaget for at øge produktionseffektiviteten af højordens harmoniske.Ved hjælp af post-puls kompression er det nemmere at opnå den maksimale effekttæthed, der kræves til generering af harmoniske af høj orden, ved at bruge et kortere pulsdrevlys, så der kan opnås højere produktionseffektivitet end for et længere pulsdrev.
Dobbeltgitter monokromator opnår fremadgående pulskompensation
Brugen af et enkelt diffraktivt element i en monokromator introducerer en ændring ioptiskbane radialt i strålen af en ultrakort puls, også kendt som en puls fremadtilt, hvilket resulterer i en tidsstrækning.Den samlede tidsforskel for en diffraktionsplet med en diffraktionsbølgelængde λ ved diffraktionsordenen m er Nmλ, hvor N er det samlede antal belyste gitterlinjer.Ved at tilføje et andet diffraktivt element kan den skrå pulsfront genoprettes, og en monokromator med tidsforsinkelseskompensation kan opnås.Og ved at justere den optiske vej mellem de to monokromatorkomponenter, kan gitterpulsformeren tilpasses til præcist at kompensere den iboende spredning af højordens harmonisk stråling.Ved at bruge et tidsforsinkelseskompensationsdesign, Lucchini et al.demonstreret muligheden for at generere og karakterisere ultrakorte monokromatiske ekstreme ultraviolette pulser med en pulsbredde på 5 fs.
Csizmadia-forskerholdet ved ELE-Alps-faciliteten i European Extreme Light Facility opnåede spektrum- og pulsmodulationen af ekstremt ultraviolet lys ved hjælp af en dobbeltgitter tidsforsinkelseskompensationsmonokromator i en høj-repetitionsfrekvens, højordens harmonisk strålelinje.De producerede højere ordens harmoniske ved hjælp af et drevlasermed en gentagelseshastighed på 100 kHz og opnåede en ekstrem ultraviolet pulsbredde på 4 fs.Dette arbejde åbner nye muligheder for tidsopløste eksperimenter in situ-detektion i ELI-ALPS-anlægget.
Ekstrem ultraviolet lyskilde med høj gentagelsesfrekvens er blevet brugt i vid udstrækning i studiet af elektrondynamik og har vist brede anvendelsesmuligheder inden for attosekundspektroskopi og mikroskopisk billeddannelse.Med de kontinuerlige fremskridt og innovation af videnskab og teknologi, den høje gentagelsesfrekvens ekstrem ultravioletlyskildeskrider frem i retning af højere gentagelsesfrekvens, højere fotonflux, højere fotonenergi og kortere pulsbredde.I fremtiden vil fortsat forskning i ekstreme ultraviolette lyskilder med høj gentagelsesfrekvens yderligere fremme deres anvendelse i elektronisk dynamik og andre forskningsfelter.Samtidig vil optimerings- og kontrolteknologien for ekstrem ultraviolet lyskilde med høj gentagelsesfrekvens og dens anvendelse i eksperimentelle teknikker såsom fotoelektronspektroskopi med vinkelopløsning også være i fokus for fremtidig forskning.Derudover forventes den tidsopløste attosecond transient absorption spektroskopi-teknologi og real-time mikroskopisk billeddannelsesteknologi baseret på høj-repetitionsfrekvens ekstrem ultraviolet lyskilde også at blive yderligere undersøgt, udviklet og anvendt for at opnå høj præcision attosecond tidsopløst og nanospace-opløst billeddannelse i fremtiden.
Indlægstid: 30-apr-2024