Fonte de luz ultravioleta extrema de alta refrequência

Fonte de luz ultravioleta extrema de alta refrequência

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 de acionamento 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 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 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 usando uma luz de acionamento de pulso mais curto, obtendo-se assim uma maior eficiência de produção do que com um acionamento de pulso mais longo.

O monocromador de grade dupla atinge a compensação de inclinação do pulso para a frente
A utilização de um único elemento difrativo em um monocromador introduz uma mudança naópticocaminho radialmente no feixe de um pulso ultracurto, também conhecido como inclinação de pulso para frente, resultando em um alongamento temporal. A diferença de tempo total para um ponto de difração com um comprimento de onda de difração λ na ordem de difração m é Nmλ, onde N é o número total de linhas de grade iluminadas. Adicionando 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 precisamente 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 uma largura de pulso de 5 fs.
A equipe de pesquisa da Csizmadia, no ELE-Alps Facility, no European Extreme Light Facility, obteve 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 de harmônicos de alta ordem e alta frequência de repetição. Eles produziram harmônicos de ordem superior usando um acionadorlasercom 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 com resolução temporal 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 eletrônica e tem apresentado amplas perspectivas de aplicação no campo da espectroscopia de attossegundos e imagens microscópicas. Com o progresso e a inovação contínuos da ciência e da tecnologia, a fonte de luz ultravioleta extrema 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 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 espectroscopia de fotoelétrons de resolução angular, também serão o foco de pesquisas futuras. Além disso, a tecnologia de espectroscopia de absorção transiente de attosegundo resolvida no tempo e a tecnologia de imagem microscópica em tempo real baseada em fontes de luz ultravioleta extrema de alta frequência de repetição também devem ser mais estudadas, desenvolvidas e aplicadas para alcançar imagens de attosegundo resolvidas no tempo e nanoespaciais de alta precisão no futuro.