Nguồn sáng cực tím tần số cao

Nguồn sáng cực tím tần số cao

Các kỹ thuật nén sau kết hợp với trường hai màu tạo ra nguồn sáng cực tím có thông lượng cao
Đối với các ứng dụng Tr-ARPES, việc giảm bước sóng của ánh sáng điều khiển và tăng khả năng ion hóa khí là những phương tiện hiệu quả để thu được sóng hài bậc cao và thông lượng cao. Trong quá trình tạo ra sóng hài bậc cao với tần số lặp lại cao một lần, phương pháp nhân đôi tần số hoặc nhân đôi ba lần về cơ bản được áp dụng để tăng hiệu suất sản xuất sóng hài bậc cao. Với sự trợ giúp của nén sau xung, dễ dàng đạt được mật độ công suất đỉnh cần thiết để tạo ra sóng hài bậc cao bằng cách sử dụng ánh sáng điều khiển xung ngắn hơn, do đó có thể đạt được hiệu suất sản xuất cao hơn so với điều khiển xung dài hơn.

Máy đơn sắc lưới kép đạt được sự bù nghiêng về phía trước của xung
Việc sử dụng một thành phần nhiễu xạ đơn trong máy đơn sắc sẽ tạo ra sự thay đổiquang họcđường đi theo hướng xuyên tâm trong chùm xung cực ngắn, còn được gọi là độ nghiêng về phía trước của xung, dẫn đến kéo dài thời gian. Tổng chênh lệch thời gian cho một điểm nhiễu xạ có bước sóng nhiễu xạ λ ở bậc nhiễu xạ m là Nmλ, trong đó N là tổng số các vạch mạng được chiếu sáng. Bằng cách thêm một phần tử nhiễu xạ thứ hai, mặt trận xung nghiêng có thể được khôi phục và có thể thu được máy đơn sắc có bù thời gian trễ. Và bằng cách điều chỉnh đường dẫn quang giữa hai thành phần máy đơn sắc, bộ định hình xung mạng có thể được tùy chỉnh để bù chính xác sự phân tán vốn có của bức xạ hài bậc cao. Sử dụng thiết kế bù thời gian trễ, Lucchini và cộng sự đã chứng minh khả năng tạo ra và mô tả các xung cực tím đơn sắc cực ngắn với độ rộng xung là 5 fs.
Nhóm nghiên cứu Csizmadia tại Cơ sở ELE-Alps trong Cơ sở Ánh sáng Cực mạnh Châu Âu đã đạt được phổ và điều chế xung của ánh sáng cực tím cực mạnh bằng cách sử dụng máy đơn sắc bù thời gian trễ mạng đôi trong đường chùm sóng hài bậc cao, tần số lặp lại cao. Họ tạo ra sóng hài bậc cao hơn bằng cách sử dụng ổ đĩatia lazevới tốc độ lặp lại là 100 kHz và đạt được độ rộng xung cực tím là 4 fs. Công trình này mở ra những khả năng mới cho các thí nghiệm phân giải thời gian trong phát hiện tại chỗ tại cơ sở ELI-ALPS.

Nguồn sáng cực tím tần số lặp lại cao đã được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu động lực học điện tử và đã cho thấy triển vọng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực quang phổ atto giây và hình ảnh vi mô. Với sự tiến bộ và đổi mới liên tục của khoa học và công nghệ, nguồn sáng cực tím tần số lặp lại caonguồn sángđang tiến triển theo hướng tần số lặp lại cao hơn, thông lượng photon cao hơn, năng lượng photon cao hơn và độ rộng xung ngắn hơn. Trong tương lai, nghiên cứu liên tục về nguồn sáng cực tím cực cao tần số lặp lại cao sẽ thúc đẩy hơn nữa ứng dụng của chúng trong động lực học điện tử và các lĩnh vực nghiên cứu khác. Đồng thời, công nghệ tối ưu hóa và điều khiển nguồn sáng cực tím cực cao tần số lặp lại cao và ứng dụng của nó trong các kỹ thuật thực nghiệm như quang phổ điện tử quang phân giải góc cũng sẽ là trọng tâm của nghiên cứu trong tương lai. Ngoài ra, công nghệ quang phổ hấp thụ thoáng qua atto giây phân giải thời gian và công nghệ hình ảnh hiển vi thời gian thực dựa trên nguồn sáng cực tím cực cao tần số lặp lại cao cũng dự kiến ​​sẽ được nghiên cứu, phát triển và ứng dụng thêm để đạt được hình ảnh phân giải thời gian atto giây và phân giải nano không gian có độ chính xác cao trong tương lai.