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我國深紫外自由電子激光實(shí)驗(yàn)取得重要進(jìn)展
材料來源:上海應(yīng)用物理研究所          

高增益自由電子激光亮度、相干性和時(shí)間結(jié)構(gòu)上都大大優(yōu)于第三代同步輻射光源,是國際上競(jìng)相發(fā)展的新一代大科學(xué)裝置。目前,自由電子激光的工作模式主要有自放大自發(fā)輻射(SASE)和高增益諧波產(chǎn)生(HGHG)兩種。HGHG需要短脈沖激光和高品質(zhì)電子束流的精確相互作用,技術(shù)比較復(fù)雜,但是性能較SASE更好。

上海深紫外自由電子激光裝置(SDUV-FEL)經(jīng)過多年的技術(shù)積累和艱苦努力,于2010年12月中旬在HGHG模式下成功達(dá)到飽和,這是繼2009年SDUV-FEL測(cè)得SASE,2010年夏季實(shí)現(xiàn)外種子自由電子激光(包含HGHG和echo)調(diào)制實(shí)驗(yàn)以后又一重大進(jìn)展。它使我國成為繼美國之后世界上第二個(gè)實(shí)現(xiàn)HGHG自由電子激光放大與飽和的國家,標(biāo)志著我國在自由電子激光實(shí)驗(yàn)研究方面已經(jīng)步入世界先進(jìn)行列。

上海深紫外自由電子激光(HGHG模式)成功達(dá)到飽和,表明我國已經(jīng)基本掌握了短波長外種子型自由電子激光的主要關(guān)鍵技術(shù),為我國未來的X射線自由電子激光大科學(xué)裝置的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

  

 上海深紫外自由電子激光裝置總長65米

高增益諧波產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)FEL光斑

自由電子激光增益曲線

HGHG與SASE光譜比較


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