Sumber cahaya ultraviolet ekstrim frekuensi tinggi

Sumber cahaya ultraviolet ekstrim frekuensi tinggi

Teknik pasca-kompresi yang dikombinasikan dengan bidang dua warna menghasilkan sumber cahaya ultraviolet ekstrim fluks tinggi
Untuk aplikasi Tr-ARPES, mengurangi panjang gelombang cahaya penggerak dan meningkatkan kemungkinan ionisasi gas merupakan cara yang efektif untuk memperoleh fluks tinggi dan harmonik orde tinggi. Dalam proses menghasilkan harmonik orde tinggi dengan frekuensi pengulangan tinggi satu lintasan, metode penggandaan frekuensi atau penggandaan rangkap tiga pada dasarnya diadopsi untuk meningkatkan efisiensi produksi harmonik orde tinggi. Dengan bantuan kompresi pasca-pulsa, lebih mudah untuk mencapai kerapatan daya puncak yang diperlukan untuk pembangkitan harmonik orde tinggi dengan menggunakan cahaya penggerak pulsa yang lebih pendek, sehingga efisiensi produksi yang lebih tinggi dapat diperoleh daripada penggerak pulsa yang lebih panjang.

Monokromator kisi ganda mencapai kompensasi kemiringan maju pulsa
Penggunaan satu elemen difraksi dalam monokromator menghasilkan perubahanoptiklintasan radial dalam berkas pulsa ultra-pendek, juga dikenal sebagai kemiringan maju pulsa, yang menghasilkan peregangan waktu. Total perbedaan waktu untuk titik difraksi dengan panjang gelombang difraksi λ pada orde difraksi m adalah Nmλ, di mana N adalah jumlah total garis kisi yang diterangi. Dengan menambahkan elemen difraksi kedua, muka pulsa yang miring dapat dipulihkan, dan monokromator dengan kompensasi waktu tunda dapat diperoleh. Dan dengan menyesuaikan lintasan optik antara dua komponen monokromator, pembentuk pulsa kisi dapat disesuaikan untuk secara tepat mengompensasi dispersi bawaan radiasi harmonik orde tinggi. Dengan menggunakan desain kompensasi waktu tunda, Lucchini et al. menunjukkan kemungkinan menghasilkan dan mengkarakterisasi pulsa ultraviolet ekstrem monokromatik ultra-pendek dengan lebar pulsa 5 fs.
Tim peneliti Csizmadia di Fasilitas ELE-Alps di Fasilitas Cahaya Ekstrem Eropa berhasil mencapai spektrum dan modulasi pulsa cahaya ultraviolet ekstrem menggunakan monokromator kompensasi waktu tunda kisi ganda dalam garis sinar harmonik frekuensi pengulangan tinggi dan orde tinggi. Mereka menghasilkan harmonik orde lebih tinggi menggunakan penggeraklaserdengan tingkat pengulangan 100 kHz dan mencapai lebar pulsa ultraviolet ekstrem 4 fs. Pekerjaan ini membuka kemungkinan baru untuk eksperimen beresolusi waktu dalam deteksi in situ di fasilitas ELI-ALPS.

Sumber cahaya ultraviolet ekstrem frekuensi pengulangan tinggi telah banyak digunakan dalam studi dinamika elektron, dan telah menunjukkan prospek aplikasi yang luas di bidang spektroskopi attodetik dan pencitraan mikroskopis. Dengan kemajuan dan inovasi ilmu pengetahuan dan teknologi yang berkelanjutan, sumber cahaya ultraviolet ekstrem frekuensi pengulangan tinggi telah banyak digunakan dalam studi dinamika elektron, dan telah menunjukkan prospek aplikasi yang luas di bidang spektroskopi attodetik dan pencitraan mikroskopis.sumber cahayasedang berkembang ke arah frekuensi pengulangan yang lebih tinggi, fluks foton yang lebih tinggi, energi foton yang lebih tinggi, dan lebar pulsa yang lebih pendek. Di masa depan, penelitian lanjutan tentang sumber cahaya ultraviolet ekstrem frekuensi pengulangan tinggi akan lebih jauh mempromosikan penerapannya dalam dinamika elektronik dan bidang penelitian lainnya. Pada saat yang sama, teknologi pengoptimalan dan kontrol sumber cahaya ultraviolet ekstrem frekuensi pengulangan tinggi dan penerapannya dalam teknik eksperimental seperti spektroskopi fotoelektron resolusi sudut juga akan menjadi fokus penelitian di masa depan. Selain itu, teknologi spektroskopi penyerapan transien attodetik yang diselesaikan waktu dan teknologi pencitraan mikroskopis waktu nyata berdasarkan sumber cahaya ultraviolet ekstrem frekuensi pengulangan tinggi juga diharapkan untuk dipelajari lebih lanjut, dikembangkan, dan diterapkan untuk mencapai pencitraan yang diselesaikan waktu attodetik dan nanospace-resolusi presisi tinggi di masa depan.