Source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence

Source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence

Les techniques de post-compression combinées à des champs bicolores produisent une source de lumière ultraviolette extrême à haut flux
Pour les applications Tr-ARPES, la réduction de la longueur d'onde de la lumière d'attaque et l'augmentation de la probabilité d'ionisation du gaz sont des moyens efficaces d'obtenir un flux élevé et des harmoniques d'ordre élevé. Lors de la génération d'harmoniques d'ordre élevé avec une fréquence de répétition élevée en un seul passage, la méthode de doublement ou de triplement de fréquence est généralement adoptée pour accroître le rendement de production de ces harmoniques. Grâce à la compression post-impulsion, il est plus facile d'atteindre la densité de puissance de crête requise pour la génération d'harmoniques d'ordre élevé en utilisant une lumière d'attaque à impulsions courtes, ce qui permet d'obtenir un rendement de production supérieur à celui d'une impulsion longue.

Le monochromateur à double réseau permet une compensation de l'inclinaison vers l'avant des impulsions
L'utilisation d'un seul élément diffractif dans un monochromateur introduit un changement dansoptiqueTrajectoire radiale dans le faisceau d'une impulsion ultracourte, également appelée inclinaison vers l'avant de l'impulsion, entraînant un étirement temporel. La différence de temps totale pour une tache de diffraction de longueur d'onde λ à l'ordre de diffraction m est Nmλ, où N est le nombre total de lignes de réseau éclairées. L'ajout d'un second élément diffractif permet de restaurer le front d'impulsion incliné et d'obtenir un monochromateur avec compensation de retard. En ajustant le trajet optique entre les deux composants du monochromateur, le conformateur d'impulsions du réseau peut être personnalisé pour compenser précisément la dispersion inhérente au rayonnement harmonique d'ordre élevé. Grâce à une conception à compensation de retard, Lucchini et al. ont démontré la possibilité de générer et de caractériser des impulsions ultraviolettes extrêmes monochromatiques ultracourtes d'une largeur d'impulsion de 5 fs.
L'équipe de recherche Csizmadia, du laboratoire ELE-Alps de l'European Extreme Light Facility, a obtenu la modulation du spectre et des impulsions de la lumière ultraviolette extrême à l'aide d'un monochromateur à compensation de retard à double réseau, dans une ligne de faisceau harmonique d'ordre élevé à haute fréquence de répétition. Ils ont produit des harmoniques d'ordre supérieur grâce à un moteur.laseravec une fréquence de répétition de 100 kHz et une largeur d'impulsion ultraviolette extrême de 4 fs. Ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour les expériences de détection in situ résolues dans le temps dans l'installation ELI-ALPS.

La source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition est largement utilisée dans l'étude de la dynamique électronique et offre de vastes perspectives d'application en spectroscopie attoseconde et en imagerie microscopique. Grâce aux progrès et à l'innovation continus de la science et de la technologie, la source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition est désormais disponible.source de lumièreLa technologie évolue vers une fréquence de répétition plus élevée, un flux photonique plus important, une énergie photonique plus élevée et une largeur d'impulsion plus courte. À l'avenir, la poursuite des recherches sur les sources de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition favorisera leur application en dynamique électronique et dans d'autres domaines de recherche. Parallèlement, l'optimisation et le contrôle des sources de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition et leur application à des techniques expérimentales telles que la spectroscopie photoélectronique à résolution angulaire seront également au cœur des recherches futures. De plus, la spectroscopie d'absorption transitoire attoseconde résolue en temps et la technologie d'imagerie microscopique en temps réel basée sur une source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition devraient également être étudiées, développées et appliquées plus en détail afin de réaliser à l'avenir une imagerie de haute précision résolue en temps attoseconde et à résolution nanospatiale.