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 de Tr-ARPES, reduzir o comprimento de onda da luz de excitação 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 alta frequência de repetição em uma única passagem, o método de duplicação ou tripla duplicação de frequência é geralmente adotado para aumentar a eficiência de produção desses harmônicos. Com o auxílio da compressão pós-pulso, é mais fácil atingir a densidade de potência de pico necessária para a geração de harmônicos de alta ordem utilizando um pulso de luz de excitação mais curto, resultando em uma eficiência de produção maior do que a obtida com um pulso de excitação mais longo.

O monocromador de dupla grade realiza a compensação da inclinação do pulso.
O uso de um único elemento difrativo em um monocromador introduz uma mudança emópticoA trajetória radial no feixe de um pulso ultracurto, também conhecida como inclinação frontal do pulso, resulta em um alongamento temporal. 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 da grade iluminadas. Adicionando um segundo elemento difrativo, a frente de pulso inclinada pode ser restaurada e um monocromador com compensação de atraso temporal pode ser obtido. Além disso, ajustando o caminho óptico entre os dois componentes do monocromador, o modelador de pulsos da grade pode ser personalizado para compensar com precisão a dispersão inerente da radiação harmônica de alta ordem. Utilizando um projeto de compensação de atraso temporal, Lucchini et al. demonstraram a possibilidade de gerar e caracterizar pulsos ultravioleta extremo monocromáticos ultracurtos com uma largura de pulso de 5 fs.
A equipe de pesquisa de Csizmadia, na instalação ELE-Alps do European Extreme Light Facility (ELF), alcançou a modulação espectral e de pulsos da luz ultravioleta extrema usando um monocromador de compensação de atraso temporal de dupla grade em uma linha de feixe harmônico de alta frequência de repetição. Eles produziram harmônicos de ordem superior usando um excitador.laserCom uma taxa de repetição de 100 kHz, alcançou-se uma largura de pulso ultravioleta extrema de 4 fs. Este trabalho abre novas possibilidades para experimentos com resolução temporal e detecção in situ na instalação ELI-ALPS.

Fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição têm sido amplamente utilizadas no estudo da dinâmica eletrônica e demonstram amplas perspectivas de aplicação nos campos da espectroscopia de attossegundos e da microscopia de imagem. Com o contínuo progresso e inovação da ciência e da tecnologia, as fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição...fonte de luzO progresso se dá na direção de frequências de repetição mais altas, fluxos de fótons mais altos, energias de fótons mais altas e larguras de pulso mais curtas. No futuro, a pesquisa contínua sobre fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição promoverá ainda mais sua aplicação em dinâmica eletrônica e outros campos de pesquisa. 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 fotoeletrônica de resolução angular, também serão o foco de pesquisas futuras. Além disso, espera-se que a tecnologia de espectroscopia de absorção transiente de attossegundos com resolução temporal e a tecnologia de imagem microscópica em tempo real baseadas em fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição sejam ainda mais estudadas, desenvolvidas e aplicadas, a fim de alcançar imagens de alta precisão com resolução temporal de attossegundos e resolução nanométrica no futuro.