Управляющий лазер определяет верхний предел мощности аттосекундного лазерного источника света.

Ведущий лазер определяет верхний пределаттосекундный лазеристочник света.
В настоящий момент,аттосекундные импульсные лазерыОни генерируются главным образом за счет генерации гармоник высокого порядка (ГВГ), вызванной сильными полями. Суть их генерации можно понять как ионизацию, ускорение и рекомбинацию электронов с высвобождением энергии, в результате чего испускаются аттосекундные рентгеновские ультрафиолетовые импульсы.
Таким образом, выходной сигнал аттосекундных импульсов чрезвычайно чувствителен к ширине импульса, энергии, длине волны и частоте повторения управляющего лазера: меньшая ширина импульса способствует выделению аттосекундных импульсов, более высокая энергия улучшает ионизацию и эффективность, большая длина волны повышает энергию отсечки, но значительно снижает эффективность преобразования, а более высокая частота повторения улучшает отношение сигнал/шум, но ограничена энергией одиночного импульса.
Различные области применения ориентированы на разные ключевые показатели аттосекундных лазеров, что, соответственно, соответствует выбору различных типов управляющих устройств.лазерные источники.
Для таких применений, как исследования сверхбыстрой динамики и электронная микроскопия, стабильная изоляция аттосекундных импульсов (ИАП) обычно требует коротких управляющих импульсов и хорошего контроля фазы несущей (ФН) для достижения эффективной временной стробирующей модуляции и управляемости формой сигнала;
Для таких экспериментов, как спектроскопия с использованием метода накачки-зондирования и многофотонная ионизация, высокоэнергетическое или высокопоточное аттосекундное излучение помогает повысить эффективность возбуждения/поглощения, что обычно достигается при более высокой энергии возбуждения и более высокой средней мощности за счет генерации высоких гармоник и требует поддержания приемлемого фазового согласования и качества пучка в условиях высокой ионизации;
Для генерации аттосекундного излучения в рентгеновском диапазоне (что имеет большое значение для когерентной визуализации и времяразрешенной рентгеновской абсорбционной спектроскопии) часто используется среднеинфракрасное излучение с длинной волной для увеличения энергии гармонической отсечки и получения более широкого диапазона энергии фотонов;
В измерениях, чувствительных к статистической точности, таких как счетная и фотоэлектронная спектроскопия, более высокие частоты повторения могут значительно улучшить отношение сигнал/шум и эффективность сбора данных, в то время как более низкий заряд/энергия одиночного импульса помогает уменьшить ограничение, связанное с эффектами пространственного заряда, на разрешение энергетического спектра.
На рисунке 1 показана взаимосвязь между параметрами управляющего лазера, характеристиками аттосекундного импульсного лазера и требованиями к применению. В целом, требования к применению постоянно стимулируют дальнейшее улучшение параметров аттосекундного импульсного лазера, что, в свою очередь, способствует непрерывному развитию архитектуры и ключевых технологий.сверхбыстрый лазерсистемы.