L'équipe laser électronique gratuite de l'Académie des sciences chinoises a progressé dans la recherche de lasers électroniques libres entièrement cohérents. Sur la base de l'installation laser d'électrons sans rayons X Soft à rayons X, le nouveau mécanisme d'Echo Harmonic Cascade Free Electron laser proposé par la Chine a été vérifié avec succès, et le rayonnement cohérent à rayons X doux avec d'excellentes performances a été obtenu. Récemment, les résultats ont été publiés dans Optica sous les impulsions de rayons X softs cohérentes et ultra-short à partir de lasers d'électrons sans cascade harmoniques en cascade ECHO.
Le laser électronique sans rayons X est l'une des sources lumineuses les plus avancées au monde. À l'heure actuelle, la plupart des lasers d'électrons sans rayons X internationaux sont basés sur le mécanisme d'auto-amplification des émissions spontanées (SASE), SASE a une luminosité de pic très élevée et une largeur d'impulsion ultra-short de niveau FEMTO et d'autres performances, mais la vibration du sase par le bruit, la cohérence et la stabilité de son rayonnement de rayonnement n'est pas élevée, n'est pas le «laser» de la bande X L'une des directions de développement les plus importantes dans le domaine du laser électronique libre international est de générer un rayonnement radiographique entièrement cohérent avec la qualité du laser conventionnel, et la façon importante est d'utiliser le mécanisme de fonctionnement externe du laser électronique sans graines. Le rayonnement du laser électronique sans graines externes hérite des caractéristiques du laser des graines et a d'excellentes caractéristiques telles que la cohérence complète, le contrôle de phase et la synchronisation précise avec le laser de pompe externe. Cependant, en raison de la limitation de la longueur d'onde et de la largeur d'impulsion du laser des graines, la couverture de la longueur d'onde courte et la plage de réglage de la longueur d'impulsion du laser électronique sans graines externes sont limitées. Afin d'étendre davantage la courte couverture de longueur d'onde du laser électronique sans graines externes, de nouveaux modes de fonctionnement du laser électronique libre tels que la génération harmonique d'écho sont vigoureusement développés dans le monde ces dernières années.
Le laser électronique sans graines externes est l'une des principales voies techniques pour développer un laser électronique libre à gain élevé en Chine. À l'heure actuelle, les quatre dispositifs laser électron-électronique à gain élevé en Chine ont adopté le mode de fonctionnement des semences externes. Sur la base de l'installation laser d'électrons sans ultraviolet de Shanghai Deep et de l'installation laser électronique sans rayons X Soft Ray Shanghai, les scientifiques ont succédé successivement la première amplification de la lumière laser électronique à l'électron électronique à ultraviolette à ultraviolette Extrême et la première amplification extrême ultraviolette ECHO ECHO ECHO. Afin de promouvoir davantage le laser d'électrons sans graines externes à la courte longueur d'onde, l'équipe de recherche a proposé indépendamment un nouveau mécanisme de laser électronique libre entièrement cohérent avec un dispositif de laser électronique sans rayons X Shanghai, et a terminé le processus entièrement en phase de vérification à la lumière de la bande X. Les résultats de la recherche montrent que par rapport au mécanisme de fonctionnement du type de semences externes traditionnel, ce mécanisme a de très excellentes caractéristiques spectrales, grâce à l'adoption des chercheurs de développement indépendant de la technologie de diagnostic d'impulsion X ultrafast (https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.01.027), la génération de la production de la longueur de la pignon. Les résultats de la recherche pertinents fournissent une voie technique réalisable pour la génération de lasers électroniques libres entièrement cohérents dans la bande de sous -omomètre, et fournira un outil de recherche idéal pour les champs de l'optique non linéaire des rayons X et de la chimie physique ultra-rapide.
L'écho laser d'électrons sans cascade harmonique a d'excellentes performances spectrales: l'image gauche est le mode cascade conventionnel, et l'image droite est le mode cascade harmonique d'écho
Le réglage de la longueur d'impulsion à rayons X et la génération d'impulsions ultra-rapides peuvent être réalisées par Echo Harmonic Cascade
Heure du poste: octobre-08-2023