高重复频率、高功率高次谐波极紫外光源进展及应用

作     者：魏子娟 高熙泽 孟翔宇 李政言 张庆斌 兰鹏飞 陆培祥 Wei Zijuan;Gao Xize;Meng Xiangyu;Li Zhengyan;Zhang Qingbin;Lan Pengfei;Lu Peixiang

作者机构：华中科技大学光学与电子信息学院湖北武汉430074 华中科技大学物理学院湖北武汉430074 华中科技大学武汉光电国家研究中心湖北武汉430074 湖北光谷实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2024年第51卷第7期

页      面：3-21页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(12275099 52130504)、光谷实验室创新工程项目(OVL2021ZD001)。 

主　　题：非线性光学 高次谐波 极紫外光源 飞秒激光器 极紫外成像检测 

摘      要：超短超强激光脉冲驱动的高次谐波是一种极紫外到软X射线波段的光源,具有指向性好、时空相干性高、亮度高等优点。高次谐波不但是在阿秒时间尺度上研究电子动力学的基础,而且其各类技术优点也使之成为一种有效的桌面型极紫外相干光源,在集成电路制造在线检测、材料科学、生物医药等领域中具有广泛应用。然而,受限于传统钛蓝宝石固体飞秒激光的平均功率和高次谐波传播过程中的转换效率,目前高次谐波极紫外光源的平均功率亟待提高。介绍了高重复频率、高平均功率高次谐波极紫外光源的产生方式及其应用。首先介绍了光纤、固体、啁啾光学参量放大器等新型高重复频率、高平均功率飞秒激光驱动源在高次谐波产生方面的研究进展,之后讨论了激光高次谐波在弱电离气体介质中的宏观传播效应和相位匹配条件。在此基础上,介绍了高平均功率高次谐波极紫外光源在成像检测方面的应用。