Le laser de pilotage détermine la limite supérieure de la source de lumière laser attoseconde.

Le laser de pilotage détermine la limite supérieure delaser attosecondesource lumineuse.
Actuellement,Lasers à impulsions attosecondesCes impulsions sont principalement générées par génération d'harmoniques d'ordre élevé (HHG) induite par des champs intenses. Leur génération peut être comprise comme l'ionisation, l'accélération et la recombinaison d'électrons libérant de l'énergie, ce qui produit des impulsions XUV attosecondes.
Par conséquent, le rendement des impulsions attosecondes est extrêmement sensible à la largeur d'impulsion, à l'énergie, à la longueur d'onde et à la fréquence de répétition du laser d'excitation : des largeurs d'impulsion plus courtes favorisent l'isolation des impulsions attosecondes, une énergie plus élevée améliore l'ionisation et l'efficacité, des longueurs d'onde plus longues augmentent l'énergie de coupure mais réduisent considérablement l'efficacité de conversion, et des fréquences de répétition plus élevées améliorent le rapport signal/bruit mais sont limitées par l'énergie de l'impulsion unique.
Les différentes applications se concentrent sur différents indicateurs clés des lasers attosecondes, correspondant ainsi aux choix de conception de différents types de pilotage.sources laser.
Pour des applications telles que la recherche sur la dynamique ultrarapide et la microscopie électronique, l'isolation stable des impulsions attosecondes (IAP) nécessite généralement des impulsions de commande courtes et un bon contrôle de la phase d'enveloppe porteuse (CEP) pour obtenir un contrôle efficace du déclenchement temporel et de la forme d'onde ;
Pour des expériences telles que la spectroscopie pompe-sonde et l'ionisation multiphotonique, le rayonnement attoseconde à haute énergie ou à flux élevé contribue à améliorer l'efficacité d'excitation/absorption, ce qui est généralement obtenu dans des conditions d'énergie d'entraînement et de puissance moyenne plus élevées grâce à la génération d'harmoniques d'ordre élevé (HHG), et nécessite le maintien d'une correspondance de phase et d'une qualité de faisceau acceptables dans des conditions de haute ionisation ;
Pour générer un rayonnement attoseconde dans la fenêtre des rayons X (qui est d'une grande valeur pour l'imagerie cohérente et la spectroscopie d'absorption des rayons X résolue dans le temps), un pilotage à grande longueur d'onde dans l'infrarouge moyen est souvent utilisé pour augmenter l'énergie de coupure harmonique et obtenir une couverture d'énergie photonique plus élevée ;
Dans les mesures sensibles à la précision statistique, telles que le comptage et la spectroscopie photoélectronique, des fréquences de répétition plus élevées peuvent améliorer considérablement le rapport signal/bruit et l'efficacité d'acquisition des données, tandis qu'une charge/énergie d'impulsion unique plus faible contribue à réduire la limitation des effets de charge spatiale sur la résolution du spectre d'énergie.
La correspondance entre les paramètres du laser de pilotage, les caractéristiques du laser à impulsions attosecondes et les exigences d'application est illustrée à la figure 1. De manière générale, les exigences des applications stimulent constamment l'amélioration des paramètres du laser à impulsions attosecondes et, par conséquent, le développement continu de l'architecture et des technologies clés.laser ultrarapidesystèmes.