Fonte de luz ultravioleta extrema de alta frequência

Fonte de luz ultravioleta extrema de alta frequência

Técnicas de pós-compressão combinadas com campos de duas cores produzem uma fonte de luz ultravioleta extrema de alto fluxo
Para aplicações Tr-ARPES, reduzir o comprimento de onda da luz condutora e aumentar a probabilidade de ionização do gás são meios eficazes para obter alto fluxo e harmônicos de alta ordem. No processo de geração de harmônicos de alta ordem com frequência de alta repetição de passagem única, o método de duplicação de frequência ou tripla duplicação é basicamente adotado para aumentar a eficiência de produção de harmônicos de alta ordem. Com a ajuda da compressão pós-pulso, é mais fácil atingir a densidade de potência de pico necessária para a geração de harmônicos de alta ordem usando uma luz de acionamento de pulso mais curto, de modo que uma eficiência de produção mais alta pode ser obtida do que uma unidade de pulso mais longa.

Monocromador de grade dupla obtém compensação de inclinação para frente do pulso
O uso de um único elemento difrativo em um monocromador introduz uma mudança naópticocaminho radialmente no feixe de um pulso ultracurto, também conhecido como inclinação para frente do pulso, resultando em um alongamento de tempo. A diferença de tempo total para um ponto de difração com comprimento de onda de difração λ na ordem de difração m é Nmλ, onde N é o número total de linhas de grade iluminadas. Ao adicionar um segundo elemento difrativo, a frente de pulso inclinada pode ser restaurada e um monocromador com compensação de atraso de tempo pode ser obtido. E ajustando o caminho óptico entre os dois componentes do monocromador, o modelador de pulso de grade pode ser personalizado para compensar com precisão a dispersão inerente da radiação harmônica de alta ordem. Usando um projeto de compensação de atraso de tempo, Lucchini et al. demonstraram a possibilidade de gerar e caracterizar pulsos ultravioleta extremos monocromáticos ultracurtos com largura de pulso de 5 fs.
A equipe de pesquisa Csizmadia na Instalação ELE-Alpes na Instalação Europeia de Luz Extrema alcançou o espectro e a modulação de pulso da luz ultravioleta extrema usando um monocromador de compensação de atraso de tempo de grade dupla em uma linha de feixe harmônico de alta ordem e frequência de alta repetição. Eles produziram harmônicos de ordem superior usando um drivelasercom uma taxa de repetição de 100 kHz e alcançou uma largura de pulso ultravioleta extrema de 4 fs. Este trabalho abre novas possibilidades para experimentos resolvidos no tempo de detecção in situ na instalação ELI-ALPS.

A fonte de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição tem sido amplamente utilizada no estudo da dinâmica de elétrons e tem mostrado amplas perspectivas de aplicação no campo da espectroscopia de attossegundos e imagens microscópicas. Com o progresso contínuo e a inovação da ciência e da tecnologia, o ultravioleta extremo de alta frequência de repetiçãofonte de luzestá progredindo na direção de maior frequência de repetição, maior fluxo de fótons, maior energia de fótons e menor largura de pulso. No futuro, a investigação contínua sobre fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição promoverá ainda mais a sua aplicação em dinâmica electrónica e outros campos de investigação. Ao mesmo tempo, a tecnologia de otimização e controle de fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição e sua aplicação em técnicas experimentais como a espectroscopia de fotoelétrons de resolução angular também serão foco de pesquisas futuras. Além disso, espera-se que a tecnologia de espectroscopia de absorção transiente de attossegundos resolvida no tempo e a tecnologia de imagem microscópica em tempo real baseada em fonte de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição sejam ainda mais estudadas, desenvolvidas e aplicadas a fim de obter resolução de tempo de attossegundos de alta precisão. e imagens resolvidas em nanoespaço no futuro.