Der anregende Laser bestimmt die obere Grenze der Attosekunden-Laserlichtquelle

Der Anregungslaser bestimmt die obere Grenze derAttosekundenlaserLichtquelle.
Derzeit,Attosekunden-PulslaserSie werden hauptsächlich durch die Erzeugung hoher Harmonischer (HHG) unter Einwirkung starker Felder erzeugt. Das Wesen ihrer Erzeugung lässt sich dadurch erklären, dass Elektronen ionisiert, beschleunigt und rekombinieren, um Energie freizusetzen und so Attosekunden-XUV-Pulse zu emittieren.
Daher reagiert die Leistung von Attosekundenpulsen äußerst empfindlich auf die Pulsbreite, die Energie, die Wellenlänge und die Wiederholfrequenz des anregenden Lasers: Kürzere Pulsbreiten erleichtern die Isolierung von Attosekundenpulsen, höhere Energien verbessern die Ionisierung und den Wirkungsgrad, längere Wellenlängen erhöhen die Grenzenergie, verringern aber den Umwandlungswirkungsgrad erheblich, und höhere Wiederholfrequenzen verbessern das Signal-Rausch-Verhältnis, sind aber durch die Einzelpulsenergie begrenzt.
Unterschiedliche Anwendungen konzentrieren sich auf unterschiedliche Schlüsselindikatoren von Attosekundenlasern und entsprechen somit den Konstruktionsentscheidungen verschiedener Ansteuerungsarten.Laserquellen.
Für Anwendungen wie die Erforschung ultraschneller Dynamiken und die Elektronenmikroskopie erfordert die stabile Isolation von Attosekundenpulsen (IAP) üblicherweise kurze Anregungspulse und eine gute Kontrolle der Trägerhüllkurvenphase (CEP), um eine effektive Zeitsteuerung und Wellenformkontrollierbarkeit zu erreichen;
Bei Experimenten wie der Pump-Probe-Spektroskopie und der Multiphotonenionisation trägt hochenergetische oder hochenergetische Attosekundenstrahlung zur Verbesserung der Anregungs-/Absorptionseffizienz bei, die üblicherweise durch HHG unter Bedingungen höherer Anregungsenergie und höherer mittlerer Leistung erreicht wird und die Aufrechterhaltung einer akzeptablen Phasenanpassung und Strahlqualität unter Bedingungen hoher Ionisation erfordert;
Zur Erzeugung von Attosekundenstrahlung im Röntgenfenster (die für die kohärente Bildgebung und die zeitaufgelöste Röntgenabsorptionsspektroskopie von großem Wert ist) wird häufig eine Anregung mit langwelligem Mittel-Infrarotlicht verwendet, um die harmonische Grenzenergie zu erhöhen und eine höhere Photonenenergieabdeckung zu erzielen.
Bei Messungen, die empfindlich auf statistische Genauigkeit reagieren, wie z. B. Zählung und Photoelektronenspektroskopie, können höhere Wiederholfrequenzen das Signal-Rausch-Verhältnis und die Datenerfassungseffizienz deutlich verbessern, während eine geringere Einzelpulsladung/-energie dazu beiträgt, die Einschränkung durch räumliche Ladungseffekte auf die Energiespektrumauflösung zu verringern.
Der Zusammenhang zwischen den Parametern des Ansteuerlasers, den Eigenschaften des Attosekundenpulslasers und den Anwendungsanforderungen ist in Abbildung 1 dargestellt. Insgesamt treiben die Anforderungen der Anwendungen die kontinuierliche Verbesserung der Parameter des Attosekundenpulslasers voran und fördern damit die ständige Weiterentwicklung der Architektur und der Schlüsseltechnologien.ultraschneller LaserSysteme.