ເລເຊີໄວທີ່ສຸດສຳລັບວິທະຍາສາດ attosecond

ເລເຊີໄວພິເສດສຳລັບວິທະຍາສາດ attosecond
ໃນປະຈຸບັນ, ກຳມະຈອນ attosecond ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໄດ້ຮັບຜ່ານການສ້າງຮາໂມນິກລຳດັບສູງ (HHG) ທີ່ຖືກຂັບເຄື່ອນໂດຍສະໜາມໄຟຟ້າທີ່ແຂງແຮງ. ສາລະສຳຄັນຂອງການສ້າງຂອງພວກມັນສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ວ່າເປັນເອເລັກຕຣອນທີ່ຖືກໄອອອນ, ເລັ່ງ, ແລະລວມຕົວກັນໃໝ່ໂດຍສະໜາມໄຟຟ້າເລເຊີທີ່ແຂງແຮງເພື່ອປ່ອຍພະລັງງານ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປ່ອຍກຳມະຈອນ XUV attosecond.
ດັ່ງນັ້ນ, ຜົນຜະລິດຂອງ attosecond ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນ, ພະລັງງານ, ຄວາມຍາວຄື້ນ, ແລະອັດຕາການຊ້ຳຂອງເລເຊີຂັບ(ເລເຊີໄວພິເສດ): ຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນທີ່ສັ້ນກວ່າແມ່ນເປັນປະໂຫຍດສຳລັບການແຍກກຳມະຈອນ attosecond, ພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນປັບປຸງການໄອອອນໄນເຊຊັນ ແລະ ປະສິດທິພາບ, ຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ຍາວກວ່າເພີ່ມພະລັງງານຕັດແຕ່ຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະ ອັດຕາການຊ້ຳທີ່ສູງຂຶ້ນປັບປຸງອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນແຕ່ຖືກຈຳກັດໂດຍພະລັງງານກຳມະຈອນດຽວ. ການນຳໃຊ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ເຊັ່ນ: ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນ, ສະເປກໂຕຣສະໂກປີການດູດຊຶມລັງສີເອັກ, ການນັບຄວາມບັງເອີນ, ແລະອື່ນໆ) ມີການເນັ້ນໜັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນກ່ຽວກັບດັດຊະນີກຳມະຈອນ attosecond, ເຊິ່ງວາງຄວາມຕ້ອງການທີ່ແຕກຕ່າງ ແລະ ຄົບຖ້ວນສຳລັບເລເຊີຂັບເຄື່ອນ. ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງເລເຊີຂັບເຄື່ອນແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນວິທະຍາສາດ attosecond.

ສີ່ເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຢີຫຼັກເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍປະສິດທິພາບຂອງເລເຊີຂັບເຄື່ອນ (ເລເຊີໄວທີ່ສຸດ)
1. ພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ: ຖືກອອກແບບມາເພື່ອເອົາຊະນະປະສິດທິພາບການປ່ຽນສຽງຕ່ຳຂອງ HHG ແລະ ໄດ້ຮັບກຳມະຈອນ attosecond ທີ່ມີປະລິມານສູງ. ວິວັດທະນາການທາງເທັກໂນໂລຢີໄດ້ປ່ຽນຈາກການຂະຫຍາຍກຳມະຈອນແບບ chirped ແບບດັ້ງເດີມ (CPA) ໄປສູ່ຄອບຄົວການຂະຫຍາຍພາລາມິເຕີທາງແສງ, ລວມທັງການຂະຫຍາຍກຳມະຈອນແບບ chirped parametric ທາງແສງ (OPCPA), OPA ແບບ chirped ຄູ່ (DC-OPA), OPA ໂດເມນຄວາມຖີ່ (FOPA), ແລະ OPCPA ທີ່ກົງກັນໄລຍະເຄິ່ງ (QPCPA). ລວມເອົາເຕັກນິກການສັງເຄາະລຳແສງແບບ coherent beam (CBC) ແລະ ການຂະຫຍາຍການແຍກກຳມະຈອນ (DPA) ຕື່ມອີກເພື່ອເອົາຊະນະຂໍ້ຈຳກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານຊ່ອງດຽວ, ເຊັ່ນ: ຜົນກະທົບທາງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເສຍຫາຍທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນ, ແລະ ບັນລຸຜົນຜະລິດພະລັງງານລະດັບ Joule.
2. ຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນທີ່ສັ້ນກວ່າ: ຖືກອອກແບບມາເພື່ອສ້າງກຳມະຈອນ attosecond ທີ່ໂດດດ່ຽວ ເຊິ່ງສາມາດນຳໃຊ້ເພື່ອວິເຄາະການເຄື່ອນໄຫວທາງອີເລັກໂທຣນິກ, ເຊິ່ງຕ້ອງການກຳມະຈອນຂັບເຄື່ອນໜ້ອຍ ຫຼື ແມ່ນແຕ່ໜ້ອຍກວ່າໄລຍະເວລາ ແລະ ໄລຍະຊອງຮັບສັນຍານທີ່ໝັ້ນຄົງ (CEP). ເຕັກໂນໂລຊີຫຼັກໆລວມມີການໃຊ້ເຕັກນິກການບີບອັດຫຼັງທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ ເຊັ່ນ: ເສັ້ນໄຍແກນກອວ (HCF), ຟິມບາງຫຼາຍອັນ (MPSC), ແລະ ຊ່ອງຫຼາຍຊ່ອງທາງ (MPC) ເພື່ອບີບອັດຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນໃຫ້ມີຄວາມຍາວສັ້ນຫຼາຍ. ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງ CEP ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ອິນເຕີເຟໂຣມິເຕີ f-2f ແລະ ບັນລຸໄດ້ຜ່ານການປ້ອນຂໍ້ມູນ/ການປ້ອນຂໍ້ມູນແບບເຄື່ອນໄຫວ (ເຊັ່ນ AOFS, AOPDF) ຫຼື ກົນໄກການສະຖຽນລະພາບດ້ວຍຕົນເອງແບບ passive all-optical ໂດຍອີງໃສ່ຂະບວນການຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມຖີ່.
3. ຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ຍາວກວ່າ: ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຍູ້ພະລັງງານໂຟຕອນ attosecond ໄປຫາແຖບ "ໜ້າຕ່າງນ້ຳ" ສຳລັບການຖ່າຍພາບຊີວະໂມເລກຸນ. ເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສຳຄັນສາມຢ່າງຄື:
ການຂະຫຍາຍພາລາມິເຕີທາງແສງ (OPA) ແລະ ການຕົກຕະກອນຂອງມັນ: ມັນເປັນວິທີແກ້ໄຂຫຼັກໃນຊ່ວງຄວາມຍາວຄື້ນ 1-5 μ m, ໂດຍໃຊ້ຜລຶກເຊັ່ນ: BiBO ແລະ MgO:LN; >ຜລຶກເຊັ່ນ: ZGP ແລະ LiGaS₂ ແມ່ນຕ້ອງການສຳລັບແຖບຄວາມຍາວຄື້ນ 5 μ m.
ການສ້າງຄວາມຖີ່ແຕກຕ່າງ (DFG) ແລະ ຄວາມຖີ່ແຕກຕ່າງພາຍໃນກໍາມະຈອນ (IPDFG): ສາມາດສະໜອງແຫຼ່ງເມັດພັນທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງ CEP ແບບ passive.
ເຕັກໂນໂລຊີເລເຊີໂດຍກົງ, ເຊັ່ນ: ເລເຊີ chalcogenide ທີ່ເສີມດ້ວຍໂລຫະປະສົມ Cr: ZnS/Se, ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນໃນນາມ "sapphire titanium infrared ກາງ" ແລະ ມີຂໍ້ດີຄືໂຄງສ້າງທີ່ກະທັດຮັດ ແລະ ປະສິດທິພາບສູງ.
4. ອັດຕາການເຮັດຊ້ຳທີ່ສູງຂຶ້ນ: ແນໃສ່ປັບປຸງອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນ ແລະ ປະສິດທິພາບການໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນ, ແລະ ແກ້ໄຂຂໍ້ຈຳກັດຂອງຜົນກະທົບຂອງການສາກໄຟພື້ນທີ່. ສອງເສັ້ນທາງຫຼັກ:
ເຕັກໂນໂລຊີການສ້າງຊ່ອງຄວາມຖີ່ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການສະທ້ອນ: ການໃຊ້ຊ່ອງຄວາມຖີ່ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍພະລັງງານສູງສຸດຂອງກຳມະຈອນຄວາມຖີ່ຊ້ຳໆໃນລະດັບເມກາເຮີດເພື່ອຂັບເຄື່ອນ HHG, ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຄວາມຖີ່ຂອງ XUV, ແຕ່ການສ້າງກຳມະຈອນ attosecond ທີ່ໂດດດ່ຽວຍັງເປັນສິ່ງທ້າທາຍ.
ອັດຕາການຊ້ຳຄືນສູງ ແລະເລເຊີພະລັງງານສູງການຂັບເຄື່ອນໂດຍກົງ, ລວມທັງ OPCPA, ເສັ້ນໄຍ CPA ລວມກັບການບີບອັດຫຼັງແບບບໍ່ເປັນເສັ້ນ, ແລະ ຕົວສັ່ນຟິມບາງ, ໄດ້ບັນລຸການສ້າງກຳມະຈອນ attosecond ແບບໂດດດ່ຽວໃນອັດຕາການຊ້ຳຄືນ 100 kHz.