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Exploring new avenues in high repetition rate table-top coherent extreme ultraviolet sources

Light(Science & Applications) 2015年第1期4卷 231-236页

作者： Steffen Hadrich Manuel Krebs Armin Hoffmann Arno Klenke Jan Rothhardt Jens Limpert Andreas Tunnermann Friedrich-Schiller-Universitat Jena Institute of Applied PhysicsAbbe Center of PhotonicsAlbert-Einstein-Straße 1507745 JenaGermany Helmholtz-Institute Jena Frobelstieg 307743 JenaGermany Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering Albert-Einstein-Straße 707745 JenaGermany

The process of high harmonic generation(HHG)enables the development of table-top sources of coherent extreme ultraviolet(XUV)*** these are now matured sources,they still mostly rely on bulk laser technology that limits the attainable repetition rate to the low kilohertz ***,many of the emerging applications of such light sources(e.g.,photoelectron spectroscopy and microscopy,coherent diffractive imaging,or frequency metrology in the XUV spectral region)require an increase in the repetition ***,these sources are operated with a multi-MHz repetition rate and deliver a high photon flux *** far,this regime has been solely addressed using passive enhancement cavities together with low energy and high repetition rate ***,a novel route with significantly reduced complexity(omitting the requirement of an external actively stabilized resonator)is demonstrated that achieves the previously mentioned demanding parameters.A krypton-filled Kagome photonic crystal fiber is used for efficient nonlinear compression of 9 μJ,250 fs pulses leading to,7 μJ,31 fs pulses at 10.7 MHz repetition *** compressed pulses are used for HHG in a gas *** attention is devoted to achieving phase-matched(transiently)generation yielding.10^(13) photons s^(-1)(.50 μW)at 27.7 *** new spatially coherent XUV source improved the photon flux by four orders of magnitude for direct multi-MHZ experiments,thus demonstrating the considerable potential of this source.

关键词： coherent extreme ultraviolet sources high average power high harmonic generation nonlinear compression ultrafast laser

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