Джерело екстремального ультрафіолетового світла високої речастоти
Методи пост-стиснення в поєднанні з двокольоровими полями створюють джерело екстремального ультрафіолетового світла з високим потоком
Для застосувань Tr-ARPES зменшення довжини хвилі керуючого світла та збільшення ймовірності іонізації газу є ефективними засобами для отримання гармонік високого потоку та високого порядку. У процесі генерації гармонік високого порядку з високою частотою повторення за однопрохідним сигналом, для підвищення ефективності виробництва гармонік високого порядку в основному використовується метод подвоєння або потрійного подвоєння частоти. За допомогою постімпульсного стиснення легше досягти пікової щільності потужності, необхідної для генерації гармонік високого порядку, використовуючи коротший імпульсний керуючий світильник, тому можна отримати вищу ефективність виробництва, ніж за допомогою довшого імпульсного керуючого світла.
Подвійний монохроматор з решіткою досягає компенсації нахилу імпульсу вперед
Використання одного дифракційного елемента в монохроматорі вносить зміну воптичнийрадіально в промені ультракороткого імпульсу, також відомий як нахил імпульсу вперед, що призводить до розтягування в часі. Загальна різниця в часі для дифракційної плями з довжиною хвилі дифракції λ у порядку дифракції m становить Nmλ, де N - загальна кількість освітлених ліній дифракційної решітки. Додаючи другий дифракційний елемент, можна відновити нахилений фронт імпульсу та отримати монохроматор з компенсацією часової затримки. А регулюючи оптичний шлях між двома компонентами монохроматора, формувач імпульсів решітки можна налаштувати для точної компенсації власної дисперсії випромінювання гармонік високого порядку. Використовуючи конструкцію з компенсацією часової затримки, Луккіні та ін. продемонстрували можливість генерації та характеристики ультракоротких монохроматичних імпульсів екстремального ультрафіолетового випромінювання з тривалістю імпульсу 5 фс.
Дослідницька група Csizmadia в центрі ELE-Alps у Європейському центрі екстремального світла досягла спектральної та імпульсної модуляції екстремального ультрафіолетового випромінювання за допомогою монохроматора з подвійною ґраткою та компенсацією часової затримки в лінії променя гармонік високого порядку з високою частотою повторення. Вони створили гармоніки вищого порядку за допомогою збудження.лазерз частотою повторення 100 кГц та досягла екстремальної тривалості ультрафіолетового імпульсу 4 фс. Ця робота відкриває нові можливості для експериментів з часовим розділенням та детектуванням in situ на установці ELI-ALPS.
Джерело ультрафіолетового випромінювання з високою частотою повторення широко використовується для вивчення динаміки електронів і продемонструвало широкі перспективи застосування в галузі атосекундної спектроскопії та мікроскопічної візуалізації. З постійним прогресом та інноваціями науки і техніки, екстремальне ультрафіолетове випромінювання з високою частотою повторення...джерело світлапрогресує в напрямку вищої частоти повторення, вищого потоку фотонів, вищої енергії фотонів та коротшої тривалості імпульсу. У майбутньому подальші дослідження джерел екстремального ультрафіолетового світла з високою частотою повторення сприятимуть їхньому застосуванню в електронній динаміці та інших галузях досліджень. Водночас, технологія оптимізації та керування джерелами екстремального ультрафіолетового світла з високою частотою повторення та їх застосування в експериментальних методах, таких як фотоелектронна спектроскопія з кутовою роздільною здатністю, також будуть у центрі уваги майбутніх досліджень. Крім того, очікується, що технологія атосекундної перехідної абсорбційної спектроскопії з роздільною здатністю в часі та технологія мікроскопічної візуалізації в реальному часі на основі джерела екстремального ультрафіолетового світла з високою частотою повторення будуть подальшо вивчені, розроблені та застосовані для досягнення високоточної візуалізації з роздільною здатністю в часі та нанопросторі в майбутньому.
Час публікації: 30 квітня 2024 р.