مصدر ضوء فوق بنفسجي شديد التردد

مصدر ضوء فوق بنفسجي شديد التردد

تنتج تقنيات ما بعد الضغط المدمجة مع الحقول ثنائية اللون مصدر ضوء فوق بنفسجي شديد التدفق
في تطبيقات Tr-ARPES، يُعدّ تقليل طول موجة ضوء التوجيه وزيادة احتمالية تأين الغاز وسيلتين فعالتين للحصول على تدفق عالٍ وتوافقيات عالية الرتبة. في عملية توليد توافقيات عالية الرتبة بتردد تكرار عالي أحادي المرور، تُعتمد طريقة مضاعفة التردد أو مضاعفة التردد ثلاث مرات بشكل أساسي لزيادة كفاءة إنتاج التوافقيات عالية الرتبة. بمساعدة ضغط ما بعد النبضة، يُسهّل استخدام ضوء توجيه نبضي أقصر تحقيق كثافة الطاقة القصوى المطلوبة لتوليد التوافقيات عالية الرتبة، مما يُتيح الحصول على كفاءة إنتاج أعلى من كفاءة إنتاجية أعلى من تلك التي يوفرها توجيه نبضي أطول.

يحقق أحادي اللون ذو الشبكة المزدوجة تعويضًا عن الميل الأمامي النبضي
يؤدي استخدام عنصر حيودي واحد في أحادي اللون إلى إحداث تغيير فيبصريالمسار شعاعيًا في حزمة نبضة فائقة القصر، والمعروف أيضًا باسم إمالة النبضة للأمام، مما يؤدي إلى امتداد زمني. إن الفرق الزمني الإجمالي لبقعة حيود ذات طول موجي حيود λ عند رتبة الحيود m هو Nmλ، حيث N هو العدد الإجمالي لخطوط الشبكة المضيئة. بإضافة عنصر حيود ثانٍ، يمكن استعادة مقدمة النبضة المائلة، ويمكن الحصول على أحادي اللون مع تعويض التأخير الزمني. ومن خلال ضبط المسار البصري بين مكوني أحادي اللون، يمكن تخصيص مشكل نبضة الشبكة لتعويض التشتت الكامن للإشعاع التوافقي عالي الدرجة بدقة. باستخدام تصميم تعويض التأخير الزمني، أظهر لوتشيني وآخرون إمكانية توليد ووصف نبضات فوق بنفسجية شديدة أحادية اللون فائقة القصر بعرض نبضة يبلغ 5 فيموثانية.
حقق فريق Csizmadia البحثي في ​​منشأة ELE-Alps ضمن المنشأة الأوروبية للضوء الشديد طيفًا وتعديلًا نبضيًا للضوء فوق البنفسجي الشديد باستخدام أحادي اللون ذي تعويض تأخير زمني ذي شبكتين في خط شعاع توافقي عالي التكرار وعالي الرتبة. وأنتجوا توافقيات عالية الرتبة باستخدام محركالليزربمعدل تكرار 100 كيلوهرتز، وحقق عرض نبضة فوق بنفسجية قصوى يبلغ 4 فيمتو ثانية. يفتح هذا العمل آفاقًا جديدة للتجارب المُحَسَّنة زمنيًا للكشف في الموقع في منشأة ELI-ALPS.

استُخدمت مصادر الضوء فوق البنفسجي الشديد التردد عالي التكرار على نطاق واسع في دراسة ديناميكيات الإلكترونات، وأثبتت تطبيقاتها آفاقًا واسعة في مجال التحليل الطيفي الأتوثانية والتصوير المجهري. مع التقدم والابتكار المستمرين في العلوم والتكنولوجيا، أصبحت مصادر الضوء فوق البنفسجي الشديد التردد عالي التكرارمصدر الضوءيتقدم البحث العلمي نحو تحقيق ترددات تكرار أعلى، وتدفق فوتون أعلى، وطاقة فوتون أعلى، وعرض نبضة أقصر. في المستقبل، سيعزز البحث المستمر في مصادر الضوء فوق البنفسجي الشديد التردد عالي التكرار تطبيقاتها في ديناميكيات الإلكترونيات ومجالات بحثية أخرى. في الوقت نفسه، ستركز الأبحاث المستقبلية على تحسين وتحكم مصادر الضوء فوق البنفسجي الشديد التردد عالي التكرار، وتطبيقاتها في التقنيات التجريبية مثل مطيافية الإلكترونات الضوئية ذات الدقة الزاوية. بالإضافة إلى ذلك، من المتوقع أيضًا مواصلة دراسة وتطوير وتطبيق تقنية مطيافية الامتصاص العابر الأتوثانية المُحللة زمنيًا، وتقنية التصوير المجهري الآني القائمة على مصدر ضوء فوق بنفسجي شديد التردد عالي التكرار، وذلك لتحقيق تصوير عالي الدقة بالأتوثانية المُحلل زمنيًا، ومُحلل في الفضاء النانوي في المستقبل.

 


وقت النشر: 30 أبريل 2024