منبع نور فرابنفش شدید فرکانس بالا

منبع نور فرابنفش شدید فرکانس بالا

تکنیک‌های پس فشرده‌سازی همراه با میدان‌های دو رنگ، منبع نور فرابنفش شدید با شار بالا تولید می‌کنند.
برای کاربردهای Tr-ARPES، کاهش طول موج نور محرک و افزایش احتمال یونیزاسیون گاز ابزارهای موثری برای به دست آوردن هارمونیک های شار بالا و مرتبه بالا هستند. در فرآیند تولید هارمونیک های مرتبه بالا با فرکانس تک گذری با تکرار بالا، روش دو برابری فرکانس یا دو برابر شدن سه گانه اساساً برای افزایش راندمان تولید هارمونیک های مرتبه بالا اتخاذ می شود. با کمک فشرده سازی پس از پالس، دستیابی به حداکثر چگالی توان مورد نیاز برای تولید هارمونیک مرتبه بالا با استفاده از چراغ محرک پالس کوتاه تر آسان تر است، بنابراین راندمان تولید بالاتری نسبت به یک درایو پالس طولانی تر به دست می آید.

تک رنگ گریتینگ دوگانه به جبران شیب به جلو پالس دست می یابد
استفاده از یک عنصر پراش منفرد در یک تک رنگ باعث ایجاد تغییر در آن می شودنوریمسیر شعاعی در پرتو یک پالس فوق کوتاه، همچنین به عنوان شیب پالس به جلو شناخته می شود، که منجر به کشش زمانی می شود. کل اختلاف زمانی برای یک نقطه پراش با طول موج پراش λ در مرتبه پراش m Nmλ است، که در آن N تعداد کل خطوط توری روشن شده است. با افزودن یک عنصر پراش دوم، می توان جلوی پالس کج شده را بازیابی کرد و یک تک رنگ با جبران تاخیر زمانی به دست آورد. و با تنظیم مسیر نوری بین دو جزء مونوکروماتور، شکل‌دهنده پالس گریتینگ را می‌توان برای جبران دقیق پراکندگی ذاتی تابش هارمونیک مرتبه بالا سفارشی کرد. با استفاده از طراحی جبران تاخیر زمانی، لوچینی و همکاران. امکان تولید و مشخص کردن پالس‌های فرابنفش تک رنگ فوق‌العاده کوتاه با عرض پالس 5 fs را نشان داد.
تیم تحقیقاتی Csizmadia در تاسیسات ELE-Alps در تاسیسات نور شدید اروپا، مدولاسیون طیف و پالس نور فرابنفش شدید را با استفاده از یک تکرنگ‌کننده جبران تاخیر زمانی دوگانه در یک خط پرتو هارمونیک با فرکانس بالا و مرتبه بالا به دست آورد. آنها هارمونیک های مرتبه بالاتر را با استفاده از درایو تولید کردندلیزربا سرعت تکرار 100 کیلوهرتز و دستیابی به عرض پالس فرابنفش شدید 4 fs. این کار فرصت‌های جدیدی را برای آزمایش‌های با زمان حل‌وفصل در تشخیص درجا در تأسیسات ELI-ALPS باز می‌کند.

منبع نور فرابنفش شدید فرکانس تکرار بالا به طور گسترده ای در مطالعه دینامیک الکترون استفاده شده است و چشم انداز کاربرد گسترده ای را در زمینه طیف سنجی آتوثانیه و تصویربرداری میکروسکوپی نشان داده است. با پیشرفت مستمر و نوآوری علم و فناوری، فرکانس تکرار بالا فرابنفش شدیدمنبع نوردر جهت فرکانس تکرار بیشتر، شار فوتون بیشتر، انرژی فوتون بالاتر و عرض پالس کوتاه تر پیش می رود. در آینده، ادامه تحقیقات بر روی منابع نور فرابنفش شدید فرکانس تکرار بالا، کاربرد آنها را در دینامیک الکترونیک و سایر زمینه‌های تحقیقاتی ارتقاء خواهد داد. در عین حال، فناوری بهینه‌سازی و کنترل منبع نور فرابنفش شدید فرکانس تکرار بالا و کاربرد آن در تکنیک‌های آزمایشی مانند طیف‌سنجی فوتوالکترون با وضوح زاویه‌ای نیز تمرکز تحقیقات آینده خواهد بود. علاوه بر این، فناوری طیف‌سنجی جذب گذرا آتوثانیه با تفکیک زمان و فناوری تصویربرداری میکروسکوپی بلادرنگ مبتنی بر منبع نور فرابنفش شدید فرکانس تکرار بالا نیز انتظار می‌رود که بیشتر مورد مطالعه، توسعه و استفاده قرار گیرد تا به دقت بالا در زمان آتوثانیه دست یابد. و تصویربرداری نانوفضا در آینده.