Font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència

Font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència

Les tècniques de postcompressió combinades amb camps bicolors produeixen una font de llum ultraviolada extrema d'alt flux
Per a aplicacions Tr-ARPES, reduir la longitud d'ona de la llum impulsora i augmentar la probabilitat d'ionització del gas són mitjans eficaços per obtenir harmònics d'alt flux i ordre alt. En el procés de generació d'harmònics d'alt ordre amb una sola passada d'alta freqüència de repetició, s'adopta bàsicament el mètode de duplicació de freqüència o triple duplicació per augmentar l'eficiència de producció d'harmònics d'ordre alt. Amb l'ajuda de la compressió post-pols, és més fàcil aconseguir la densitat de potència màxima necessària per a la generació d'harmònics d'ordre alt mitjançant una llum impulsora més curta, de manera que es pot obtenir una eficiència de producció més alta que la d'una impulsora més llarga.

El monocromador de doble reixa aconsegueix una compensació d'inclinació de pols cap endavant
L'ús d'un únic element difractiu en un monocromador introdueix un canvi enòpticcamí radialment en el feix d'un pols ultracurt, també conegut com a inclinació cap endavant del pols, que resulta en un estirament temporal. La diferència de temps total per a un punt de difracció amb una longitud d'ona de difracció λ a l'ordre de difracció m és Nmλ, on N és el nombre total de línies de reixeta il·luminades. Afegint un segon element difractiu, es pot restaurar el front de pols inclinat i es pot obtenir un monocromador amb compensació de retard de temps. I ajustant el camí òptic entre els dos components del monocromador, el conformador de pols de reixeta es pot personalitzar per compensar amb precisió la dispersió inherent de la radiació harmònica d'ordre alt. Utilitzant un disseny de compensació de retard de temps, Lucchini et al. van demostrar la possibilitat de generar i caracteritzar polsos ultraviolats extrems monocromàtics ultracurts amb una amplada de pols de 5 fs.
L'equip de recerca de Csizmadia a la instal·lació ELE-Alps de la European Extreme Light Facility va aconseguir la modulació de l'espectre i el pols de la llum ultraviolada extrema mitjançant un monocromador de compensació de retard temporal de doble reixa en una línia de feix d'harmònics d'ordre alt i alta freqüència de repetició. Van produir harmònics d'ordre superior mitjançant un controlador.làseramb una taxa de repetició de 100 kHz i va aconseguir una amplada de pols ultraviolada extrema de 4 fs. Aquest treball obre noves possibilitats per a experiments resolts en el temps de detecció in situ a les instal·lacions ELI-ALPS.

La font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència de repetició s'ha utilitzat àmpliament en l'estudi de la dinàmica d'electrons i ha mostrat àmplies perspectives d'aplicació en el camp de l'espectroscòpia d'attosegons i la imatge microscòpica. Amb el progrés i la innovació continus de la ciència i la tecnologia, la font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència de repeticiófont de llumestà progressant en la direcció d'una freqüència de repetició més alta, un flux de fotons més alt, una energia de fotons més alta i una amplada de pols més curta. En el futur, la investigació contínua sobre fonts de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència de repetició promourà encara més la seva aplicació en la dinàmica electrònica i altres camps de recerca. Al mateix temps, la tecnologia d'optimització i control de la font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència de repetició i la seva aplicació en tècniques experimentals com l'espectroscòpia de fotoelectrons de resolució angular també seran el focus de la investigació futura. A més, també s'espera que la tecnologia d'espectroscòpia d'absorció transitòria d'attosegons resolta en el temps i la tecnologia d'imatges microscòpiques en temps real basada en una font de llum ultraviolada extrema d'alta freqüència de repetició s'estudiïn, desenvolupin i apliquin més a fons per tal d'aconseguir imatges d'alta precisió amb resolució temporal d'attosegons i resolució nanoespacial en el futur.