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, réduire la longueur d'onde de la lumière de conduite et augmenter la probabilité d'ionisation du gaz sont des moyens efficaces pour obtenir un flux élevé et des harmoniques d'ordre élevé. Dans le processus de génération d'harmoniques d'ordre élevé avec une fréquence de répétition élevée en un seul passage, la méthode de doublement ou de triple doublement de fréquence est essentiellement adoptée pour augmenter l'efficacité de production d'harmoniques d'ordre élevé. Grâce à la compression post-impulsion, il est plus facile d'atteindre la densité de puissance maximale requise pour la génération d'harmoniques d'ordre élevé en utilisant une lumière de commande d'impulsions plus courte, de sorte qu'une efficacité de production plus élevée peut être obtenue que celle d'une commande d'impulsions plus longue.

Le monochromateur à double réseau permet une compensation d'inclinaison vers l'avant par impulsion
L'utilisation d'un seul élément diffractif dans un monochromateur introduit un changement dansoptiquechemin radialement dans le faisceau d'une impulsion ultra-courte, également connue sous le nom d'inclinaison de l'impulsion vers l'avant, entraînant un étirement temporel. La différence de temps totale pour un point de diffraction avec une longueur d'onde de diffraction λ à l'ordre de diffraction m est Nmλ, où N est le nombre total de lignes de réseau éclairées. En ajoutant un deuxième élément diffractif, le front d'impulsion incliné peut être restauré et un monochromateur avec compensation de retard peut être obtenu. Et en ajustant le chemin optique entre les deux composants du monochromateur, le façonneur d'impulsions du réseau peut être personnalisé pour compenser avec précision la dispersion inhérente du rayonnement harmonique d'ordre élevé. En utilisant une conception de compensation de retard, Lucchini et al. démontré la possibilité de générer et de caractériser des impulsions ultraviolettes extrêmes monochromatiques ultra-courtes avec une largeur d'impulsion de 5 fs.
L'équipe de recherche de Csizmadia de l'installation ELE-Alps de l'installation européenne de lumière extrême a réalisé 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 à l'aide d'un variateurlaseravec un taux de répétition de 100 kHz et atteint une largeur d'impulsion ultraviolette extrême de 4 fs. Ces travaux ouvrent de nouvelles possibilités pour les expériences de détection in situ résolues en temps dans l'installation ELI-ALPS.

La source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition a été largement utilisée dans l’étude de la dynamique électronique et a montré de larges perspectives d’application dans le domaine de la spectroscopie attoseconde et de l’imagerie microscopique. Avec le progrès continu et l'innovation de la science et de la technologie, l'ultraviolet extrême à haute fréquence de répétitionsource de lumièreprogresse dans le sens d’une fréquence de répétition plus élevée, d’un flux de photons plus élevé, d’une énergie photonique plus élevée et d’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 davantage leur application dans la dynamique électronique et dans d’autres domaines de recherche. Dans le même temps, la technologie d'optimisation et de contrôle de la source de lumière ultraviolette extrême à haute fréquence de répétition et son application dans des techniques expérimentales telles que la spectroscopie photoélectronique à résolution angulaire seront également au centre des recherches futures. En outre, la technologie de spectroscopie d'absorption transitoire attoseconde résolue dans le 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 d'obtenir une résolution temporelle attoseconde de haute précision. et l'imagerie résolue dans le nanoespace à l'avenir.