Задаючий лазер визначає верхню межу джерела атосекундного лазерного світла

Лазер визначає верхню межуатосекундний лазерджерело світла.
Наразі,атосекундні імпульсні лазерив основному генеруються шляхом генерації гармонік вищого порядку (ГВПП), що керується сильними полями. Суть їхньої генерації можна зрозуміти як іонізацію, прискорення та рекомбінацію електронів для вивільнення енергії, тим самим випромінюючи атосекундні імпульси XUV.
Отже, вихід атосекундних імпульсів надзвичайно чутливий до ширини імпульсу, енергії, довжини хвилі та частоти повторення керуючого лазера: коротші імпульси сприяють ізоляції атосекундних імпульсів, вища енергія покращує іонізацію та ефективність, довші довжини хвиль підвищують енергію відсічення, але значно знижують ефективність перетворення, а вищі частоти повторення покращують співвідношення сигнал/шум, але обмежені енергією одного імпульсу.
Різні застосування зосереджені на різних ключових показниках атосекундних лазерів, що відповідає конструктивним рішенням різних типів керування.лазерні джерела.
Для таких застосувань, як дослідження надшвидкої динаміки та електронна мікроскопія, стабільна ізоляція атосекундних імпульсів (IAP) зазвичай вимагає коротких імпульсів збудження та хорошого керування фазою обвідної несучої (CEP) для досягнення ефективного часового стробування та керованості формою хвилі;
Для таких експериментів, як спектроскопія накачування-зондування та багатофотонна іонізація, високоенергетичне або високопотокове атосекундне випромінювання допомагає покращити ефективність збудження/поглинання, що зазвичай досягається за умов вищої енергії збудження та вищої середньої потужності завдяки високовисокому випромінюванню (HHG), і вимагає підтримки прийнятного фазового узгодження та якості променя за умов високої іонізації;
Для генерації атосекундного випромінювання в рентгенівському вікні (що має велике значення для когерентної візуалізації та рентгенівської абсорбційної спектроскопії з часовим розрізненням) часто використовується середньоінфрачервоне довгохвильове збудження, щоб збільшити енергію гармонічного відсікання та отримати вищий рівень покриття енергії фотонів;
У вимірюваннях, чутливих до статистичної точності, таких як підрахунок та фотоелектронна спектроскопія, вищі частоти повторення можуть значно покращити співвідношення сигнал/шум та ефективність збору даних, тоді як нижчий заряд/енергія одного імпульсу допомагає зменшити обмеження впливу просторового заряду на роздільну здатність енергетичного спектру.
Відповідність між параметрами керуючого лазера, характеристиками атосекундного імпульсного лазера та вимогами застосування показано на рисунку 1. Загалом, вимоги застосування постійно стимулюють подальше вдосконалення параметрів атосекундного імпульсного лазера, і тим самим стимулюють постійний розвиток архітектури та ключових технологій.надшвидкий лазерсистеми.