Progresoj en ekstrema ultraviolaLumo -Fonta Teknologio
En la lastaj jaroj, ekstremaj ultraviolaj altaj harmoniaj fontoj altiris larĝan atenton en la kampo de elektron -dinamiko pro sia forta kohereco, mallonga pulsa daŭro kaj alta fotona energio, kaj estis uzataj en diversaj spektraj kaj bildaj studoj. Kun la progresado de teknologio, ĉi tioLumo -Fontodisvolviĝas al pli alta ripetofrekvenco, pli alta fotono -fluo, pli alta fotona energio kaj pli mallonga pulsa larĝo. Ĉi tiu antaŭeniĝo ne nur optimumigas la mezuran rezolucion de ekstremaj ultraviolaj lumfontoj, sed ankaŭ disponigas novajn eblecojn por estontaj tendencoj de teknologia disvolviĝo. Tial la profunda studo kaj kompreno de alta ripetofrekvenco ekstrema ultraviola lumfonto tre gravas por majstrado kaj aplikado de plej avantaĝa teknologio.
Por mezuradoj de elektronaj spektroskopioj sur femtosekundaj kaj attosekundaj tempaj skaloj, la nombro de eventoj mezuritaj en ununura trabo ofte estas nesufiĉa, igante malaltajn refrekvencajn lumfontojn nesufiĉaj por akiri fidindajn statistikojn. Samtempe, la lumfonto kun malalta fotona fluo reduktos la signalon-bruan rilatumon de mikroskopa bildigo dum la limigita ekspozicia tempo. Per kontinua esplorado kaj eksperimentoj, esploristoj faris multajn plibonigojn en la rendimenta optimumigo kaj transdona dezajno de alta ripeta frekvenca ekstrema ultraviola lumo. La altnivela spektra analiza teknologio kombinita kun la alta ripeto -frekvenca ekstrema ultraviola lumfonto estis uzata por atingi la altan precizan mezuradon de materiala strukturo kaj elektronika dinamika procezo.
Aplikoj de ekstremaj ultraviolaj lumfontoj, kiel ekzemple angulaj solvitaj elektron -spektroskopiaj (ARPES) mezuradoj, postulas trabon de ekstrema ultraviola lumo por lumigi la specimenon. La elektronoj sur la surfaco de la specimeno ekscitas la kontinuan staton per la ekstrema ultraviola lumo, kaj la kineta energio kaj emisia angulo de la fotoelektronoj enhavas la informojn pri la bando -strukturo de la specimeno. La elektron -analizilo kun angula rezolucia funkcio ricevas la radiajn fotoelektronojn kaj akiras la bandan strukturon proksime al la valenta bando de la specimeno. Por malalta ripeto -frekvenco ekstrema ultraviola lumfonto, ĉar ĝia ununura pulso enhavas grandan nombron da fotonoj, ĝi ekscitos grandan kvanton da fotoelektronoj sur la specimena surfaco en mallonga tempo, kaj la interagado de Coulomb provokos gravan plilarĝigon de la distribuado de fotoelektron -kineta energio, kiu nomiĝas la kosto -ŝarĝo. Por malpliigi la influon de spaca ŝarĝa efiko, necesas redukti la fotoelektrojn enhavitajn en ĉiu pulso dum konservado de la konstanta fotona fluo, do necesas stiri laLaserokun alta ripetofrekvenco por produkti la ekstreman ultraviolan lumfonton kun alta ripeta frekvenco.
Resonanco Plibonigita Kavoteknologio realigas la generacion de alt -ordaj harmonikoj ĉe MHz -ripetfrekvenco
Por akiri ekstreman ultraviolan lumfonton kun ripeta rapideco de ĝis 60 MHz, la Jones-teamo ĉe la Universitato de Brita Kolumbio en Britio plenumis harmonian generacion de alta ordo en femtosekunda resona pliboniga kavo (FSEC) por atingi praktikan ekstreman ekstremon de ekstrema ultraviolaj) (FSEC-ekstrema ekstremaĵo) kaj aplikas ĝin. La lumfonto kapablas liveri fotonan fluon de pli ol 1011 fotonaj nombroj por dua kun ununura harmoniko je ripeto de 60 MHz en la energia gamo de 8 ĝis 40 eV. Ili uzis ytterbium-dopitan fibran laseron-sistemon kiel semfonto por FSEC, kaj kontrolitajn pulsajn trajtojn per personecigita lasera sistemo-dezajno por minimumigi portantan kovertan kompensan frekvencan (FCEO) bruon kaj konservi bonajn pulsajn kunpremajn trajtojn ĉe la fino de la amplifila ĉeno. Por atingi stabilan resonancan plibonigon ene de la FSEC, ili uzas tri servokontrolajn buklojn por retrosciiga kontrolo, rezultigante aktivan stabiligon je du gradoj de libereco: la rondvoja tempo de la pulsa biciklado ene de la FSEC kongruas kun la lasera pulsa periodo, kaj la fazo -fazo de la elektra kampo kun respekto al la pulsa envolvaĵo (IE, Carrier).
Uzante Krypton Gas kiel la laboranta gaso, la esplora teamo atingis la generacion de pli alta ordo harmoniko en FSEC. Ili plenumis TR-ARPES-mezuradojn de grafito kaj observis rapidan termio kaj posta malrapida rekombinado de ne-termike ekscititaj elektronaj populacioj, same kiel la dinamiko de ne-termike rekte ekscititaj statoj proksime al la Fermi-nivelo super 0,6 eV. Ĉi tiu lumfonto provizas gravan ilon por studi la elektronikan strukturon de kompleksaj materialoj. Tamen, la generacio de harmonikoj de alta ordo en FSEC havas tre altajn postulojn por reflektiveco, disvastiga kompenso, fajna alĝustigo de kavo-longo kaj sinkroniga ŝlosado, kiu multe influos la plibonigon de la resonanca plibonigita kavo. Samtempe, la nelinia fazo -respondo de la plasmo ĉe la fokusa punkto de la kavo ankaŭ estas defio. Sekve nuntempe ĉi tiu speco de lumfonto ne fariĝis la ĉefa ekstrema ekstrema ultravioloAlta harmonia lumfonto.
Afiŝotempo: Apr-29-2024