Hoogfrequente extreem ultraviolette lichtbron
Technieken voor na-compressie in combinatie met tweekleurige velden produceren een extreem ultraviolette lichtbron met een hoge lichtopbrengst.
Voor Tr-ARPES-toepassingen zijn het verkorten van de golflengte van het aandrijflicht en het verhogen van de kans op gasionisatie effectieve middelen om een hoge flux en hogere harmonischen te verkrijgen. Bij het genereren van hogere harmonischen met een hoge herhalingsfrequentie in één doorgang wordt in principe de frequentieverdubbeling of drievoudige verdubbeling toegepast om de productie-efficiëntie van hogere harmonischen te verhogen. Met behulp van postpulscompressie is het gemakkelijker om de piekvermogensdichtheid te bereiken die nodig is voor de generatie van hogere harmonischen met een kortere aandrijfpuls, waardoor een hogere productie-efficiëntie kan worden behaald dan met een langere aandrijfpuls.
De dubbele rooster-monochromator zorgt voor compensatie van de voorwaartse kanteling van de puls.
Het gebruik van een enkel diffractie-element in een monochromator introduceert een verandering inoptischeEen radiaal pad in de bundel van een ultrakorte puls, ook wel bekend als een puls-voorwaartse kanteling, resulteert in een tijdsrekking. Het totale tijdsverschil voor een diffractievlek met een diffractiegolflengte λ bij de diffractieorde m is Nmλ, waarbij N het totale aantal verlichte roosterlijnen is. Door een tweede diffractief element toe te voegen, kan het gekantelde pulsfront worden hersteld en kan een monochromator met tijdsvertragingcompensatie worden verkregen. Door het optische pad tussen de twee monochromatorcomponenten aan te passen, kan de roosterpulsvormer worden aangepast om de inherente dispersie van hoogfrequente harmonische straling nauwkeurig te compenseren. Met behulp van een ontwerp met tijdsvertragingcompensatie hebben Lucchini et al. aangetoond dat het mogelijk is om ultrakorte monochromatische extreem-ultraviolette pulsen met een pulsbreedte van 5 fs te genereren en te karakteriseren.
Het Csizmadia-onderzoeksteam van de ELE-Alps-faciliteit in de European Extreme Light Facility heeft het spectrum en de pulsmodulatie van extreem ultraviolet licht gerealiseerd met behulp van een dubbele rooster-tijdvertragingcompensatiemonochromator in een bundellijn met hoge herhalingsfrequentie en hogere harmonischen. Ze produceerden hogere harmonischen met behulp van een aandrijving.lasermet een herhalingsfrequentie van 100 kHz en een extreem ultraviolette pulsbreedte van 4 fs. Dit werk opent nieuwe mogelijkheden voor tijdresolutie-experimenten en in situ-detectie in de ELI-ALPS-faciliteit.
Een extreem ultraviolette lichtbron met hoge herhalingsfrequentie wordt veelvuldig gebruikt bij de studie van elektronendynamica en heeft brede toepassingsmogelijkheden op het gebied van attoseconde spectroscopie en microscopische beeldvorming. Met de voortdurende vooruitgang en innovatie in wetenschap en technologie is de extreem ultraviolette lichtbron met hoge herhalingsfrequentie steeds meer in trek.lichtbronDe ontwikkeling gaat richting hogere herhalingsfrequenties, hogere fotonenflux, hogere fotonenenergie en kortere pulsbreedtes. In de toekomst zal voortgezet onderzoek naar extreem ultraviolette lichtbronnen met hoge herhalingsfrequentie hun toepassing in de elektronische dynamica en andere onderzoeksgebieden verder bevorderen. Tegelijkertijd zal de optimalisatie- en besturingstechnologie van extreem ultraviolette lichtbronnen met hoge herhalingsfrequentie en de toepassing ervan in experimentele technieken zoals hoekresolutie-foto-elektronspectroscopie ook de focus van toekomstig onderzoek vormen. Daarnaast wordt verwacht dat de technologie voor tijdresolutie-attoseconde transiënte absorptiespectroscopie en real-time microscopische beeldvorming op basis van extreem ultraviolette lichtbronnen met hoge herhalingsfrequentie verder zal worden bestudeerd, ontwikkeld en toegepast om in de toekomst zeer nauwkeurige attoseconde tijdresolutie- en nanoruimteresolutie-beeldvorming te bereiken.
Geplaatst op: 30 april 2024