Источник высокочастотного экстремального ультрафиолетового света
Методы посткомпрессии в сочетании с двухцветными полями создают источник интенсивного ультрафиолетового света
Для приложений Tr-ARPES уменьшение длины волны управляющего света и увеличение вероятности ионизации газа являются эффективными средствами для получения высокого потока и гармоник высокого порядка. В процессе генерации гармоник высокого порядка с однопроходной высокой частотой повторения в основном применяется метод удвоения частоты или тройного удвоения для повышения эффективности производства гармоник высокого порядка. С помощью компрессии после импульса легче достичь пиковой плотности мощности, необходимой для генерации гармоник высокого порядка, используя более короткий импульс управляющего света, поэтому можно получить более высокую эффективность производства, чем при более длинном импульсном управлении.
Монохроматор с двойной решеткой обеспечивает компенсацию наклона импульса вперед
Использование одного дифракционного элемента в монохроматоре вносит изменениеоптическийпуть радиально в луче ультракороткого импульса, также известный как наклон импульса вперед, что приводит к растяжению времени. Общая разница во времени для пятна дифракции с длиной волны дифракции λ при порядке дифракции m составляет Nmλ, где N — общее количество освещенных линий решетки. Добавив второй дифракционный элемент, можно восстановить наклонный фронт импульса и получить монохроматор с компенсацией временной задержки. А регулируя оптический путь между двумя компонентами монохроматора, можно настроить формирователь импульса решетки для точной компенсации собственной дисперсии гармонического излучения высокого порядка. Используя конструкцию компенсации временной задержки, Луккини и др. продемонстрировали возможность генерации и характеристики ультракоротких монохроматических экстремальных ультрафиолетовых импульсов с шириной импульса 5 фс.
Исследовательская группа Csizmadia в ELE-Alps Facility в European Extreme Light Facility достигла спектра и импульсной модуляции экстремального ультрафиолетового света с использованием монохроматора с двойной решеткой и компенсацией задержки времени в высокочастотной линии гармонического пучка высокого порядка. Они создали гармоники более высокого порядка с помощью приводалазерс частотой повторения 100 кГц и достигла экстремальной ультрафиолетовой ширины импульса 4 фс. Эта работа открывает новые возможности для экспериментов с временным разрешением in situ обнаружения в установке ELI-ALPS.
Источник ультрафиолетового света с высокой частотой повторения широко использовался в изучении динамики электронов и показал широкие перспективы применения в области аттосекундной спектроскопии и микроскопической визуализации. Благодаря постоянному прогрессу и инновациям в области науки и техники, источник ультрафиолетового света с высокой частотой повторенияисточник светапрогрессирует в направлении более высокой частоты повторения, более высокого потока фотонов, более высокой энергии фотонов и более короткой длительности импульса. В будущем продолжение исследований источников экстремального ультрафиолетового света с высокой частотой повторения будет способствовать их дальнейшему применению в электронной динамике и других областях исследований. В то же время, технология оптимизации и управления источником экстремального ультрафиолетового света с высокой частотой повторения и его применение в экспериментальных методах, таких как фотоэлектронная спектроскопия с угловым разрешением, также будут в центре внимания будущих исследований. Кроме того, ожидается, что технология аттосекундной переходной абсорбционной спектроскопии с временным разрешением и технология микроскопической визуализации в реальном времени на основе источника экстремального ультрафиолетового света с высокой частотой повторения будут и далее изучаться, разрабатываться и применяться для достижения высокоточной аттосекундной временной разрешающей способности и нанопространственного разрешения визуализации в будущем.
Время публикации: 30 апреля 2024 г.