Υψηλή ανανέωση ακραία πηγή υπεριώδους φωτός

Υψηλή ανανέωση ακραία πηγή υπεριώδους φωτός

Οι τεχνικές μετά την συμπίεση σε συνδυασμό με πεδία δύο χρωμάτων παράγουν μια ακραία πηγή φωτός υψηλής ροής
Για εφαρμογές TR-ARPES, η μείωση του μήκους κύματος του φωτός οδήγησης και η αύξηση της πιθανότητας ιονισμού αερίου είναι αποτελεσματικά μέσα για την απόκτηση αρμονικών υψηλής ροής και υψηλής τάξης. Κατά τη διαδικασία δημιουργίας αρμονικών υψηλής τάξης με συχνότητα υψηλής επανάληψης μονής διέλευσης, η μέθοδος διπλασιασμού της συχνότητας ή τριπλής διπλασιασμού υιοθετείται ουσιαστικά για την αύξηση της αποτελεσματικότητας παραγωγής των αρμονικών υψηλής τάξης. Με τη βοήθεια της συμπίεσης μετά την παλμού, είναι ευκολότερο να επιτευχθεί η πυκνότητα της μέγιστης ισχύος που απαιτείται για την αρμονική παραγωγή υψηλής τάξης χρησιμοποιώντας μικρότερο φως παλμών, ώστε να μπορεί να επιτευχθεί υψηλότερη απόδοση παραγωγής από αυτή μιας μεγαλύτερης παλμικής κίνησης.

Το μονοχρωματοτόμα Double Grating επιτυγχάνει αντιστάθμιση παλμού προς τα εμπρός
Η χρήση ενός μόνο διαθλαστικού στοιχείου σε ένα μονόχρωμο εισάγει μια αλλαγή στοοπτικόςη διαδρομή ακτινικά στη δέσμη ενός εξαιρετικά μικρού παλμού, γνωστός και ως παλμική προς τα εμπρός, με αποτέλεσμα να τεντώνει ένα χρονικό διάστημα. Η συνολική διαφορά χρόνου για ένα σημείο περίθλασης με ένα μήκος κύματος διάθλασης λ στη σειρά περίθλασης M είναι NMλ, όπου n είναι ο συνολικός αριθμός των φωτιζόμενων γραμμών πλέγματος. Με την προσθήκη ενός δεύτερου διαθλαστικού στοιχείου, μπορεί να αποκατασταθεί το μέτωπο παλμού με κλίση και μπορεί να ληφθεί ένας μονόχρωμα με αποζημίωση χρονικής καθυστέρησης. Και ρυθμίζοντας την οπτική διαδρομή μεταξύ των δύο συστατικών μονοχρωμάτων, ο διαμορφωτής παλμού πλέγματος μπορεί να προσαρμοστεί για να αντισταθμίσει με ακρίβεια την εγγενή διασπορά της αρμονικής ακτινοβολίας υψηλής τάξης. Χρησιμοποιώντας σχεδιασμό αποζημίωσης χρόνου καθορίζοντας, οι Lucchini et al. κατέδειξε τη δυνατότητα δημιουργίας και χαρακτηρισμού εξαιρετικά βραχυπρόθεσμων μονοχρωματικών ακραίων υπεριώδους παλμών με πλάτος παλμού 5 fs.
Η ερευνητική ομάδα Csizmadia στην εγκατάσταση ELE-ALPS στην ευρωπαϊκή εγκατάσταση ακραίου φωτός πέτυχε τη διαμόρφωση φάσματος και παλμού ακραίου υπεριώδους φωτός χρησιμοποιώντας μονόχρωμη αντιστάθμιση χρόνου διπλής πλέγμα Παρήγαγαν αρμονικές υψηλότερης τάξης χρησιμοποιώντας μια μονάδα δίσκουλέιζερμε ρυθμό επανάληψης 100 kHz και πέτυχε ένα ακραίο υπεριώδες πλάτος παλμού 4 fs. Αυτό το έργο ανοίγει νέες δυνατότητες για τα πειράματα που έχουν επιλυθεί με το χρόνο, η ανίχνευση in situ στην εγκατάσταση ELI-ALPS.

Η υψηλή συχνότητα επανάληψης ακραίων πηγών υπεριώδους φωτός έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη μελέτη της δυναμικής ηλεκτρονίων και έχει δείξει ευρείες προοπτικές εφαρμογής στον τομέα της φασματοσκοπίας Attosecond και της μικροσκοπικής απεικόνισης. Με τη συνεχή πρόοδο και καινοτομία της επιστήμης και της τεχνολογίας, η υψηλή συχνότητα επανάληψης Extreme Ultravioletελαφριά πηγήπροχωράει προς την κατεύθυνση της υψηλότερης συχνότητας επανάληψης, της υψηλότερης ροής φωτονίων, της υψηλότερης ενέργειας φωτονίων και του βραχύτερου πλάτους παλμού. Στο μέλλον, η συνεχιζόμενη έρευνα σχετικά με τις υψηλές συχνότητες επανάληψης ακραίων πηγών υπεριώδους φωτός θα προωθήσει περαιτέρω την εφαρμογή τους σε ηλεκτρονική δυναμική και άλλους ερευνητικούς τομείς. Ταυτόχρονα, η τεχνολογία βελτιστοποίησης και ελέγχου της υψηλής συχνότητας επανάληψης Extreme Ultraviolet Light Source και η εφαρμογή της σε πειραματικές τεχνικές όπως η φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίων γωνιακής ανάλυσης θα αποτελέσει επίσης το επίκεντρο της μελλοντικής έρευνας. Επιπλέον, η τεχνολογία φασματοσκοπίας φασματοσκοπίας με μεταβατική απορρόφηση που έχει επιλυθεί με το χρόνο και η τεχνολογία μικροσκοπικής απεικόνισης σε πραγματικό χρόνο με βάση την υψηλή συχνότητα επανάληψης ακραίων πηγών υπεριώδους φωτός αναμένεται επίσης να μελετηθούν, να αναπτυχθούν και να εφαρμοστούν προκειμένου να επιτευχθεί στο μέλλον η υψηλής ακρίβειας.