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1.
<正>We theoretically investigate the high-order harmonic generation from stretched molecules in a linearly polarized intense field.By adopting an infrared pulse combined with an ultraviolet(UV) attosecond pulse,the ionization process can be controlled effectively.In this excitation scheme,the harmonic spectrum beyond I_p+3.17U_P is significantly enhanced by two orders,where I_p and U_p=e~2E_0~2/(4m_eω~2) are the ionization and ponderomotive potential,then smooth broadband supercontinuum with the bandwidth of about 120 eV is obtained,which leads to an isolated sub-60- as attosecond pulse with a high signal-noise ratio.Moreover,the bandwidth of the supercontinuum is weakly dependent on the location and pulse duration of the UV pulse.  相似文献   
2.
基于激光尾场加速电子的高能X射线源具有高光子能量与小源尺寸的特点,在高空间分辨无损检测方面发挥着十分重要的作用.在X光机上测量了CsI针状闪烁屏、锗酸铋(BGO)闪烁阵列与DRZ闪烁屏的本征空间分辨率,并模拟了三类探测器对高能X射线的能量沉积响应,其中CsI针状闪烁屏的空间分辨率高达8.7 lp/mm.采用Ta转换靶产生的高能X射线开展透视照相,能够分辨最高面密度33.0 g/cm~2的两层客体结构.开展了X射线照相、X射线与电子混合照相以及电子照相三种情况的比对实验,在X射线产额不足或探测效率不够情况下采用X射线与电子混合透视照相的方案,以牺牲对比度为代价,能较大程度地提高图像信号强度.  相似文献   
3.
The extreme ultraviolet and soft x-ray sources are widely used in various domains. Suppressing higher order harmonics and improving spectral purity are significant. This paper describes a novel method of higher order harmonics suppression with single order diffraction gratings in extreme ultraviolet and soft x-ray. The principle of harmonic suppression with single order diffraction grating is described, and an extreme ultraviolet and soft x-ray non-harmonics grating monochromator is designed based on the single order diffraction grating. The performance is simulated by an optical design software. The emergent beams of a monochromator with different gratings are measured by a transmission grating spectrometer. The results show that the single order diffraction grating can suppress higher order harmonics effectively, and it is expected to be widely used in synchrotron radiation, diagnostics of laser induced plasma, and astrophysics.  相似文献   
4.
激光氦离子源产生的MeV能量的氦离子因有望用于聚变反应堆材料辐照损伤的模拟研究而得到关注.目前激光驱动氦离子源的主要方案是采用相对论激光与氦气射流作用加速高能氦离子,但这种方案在实验上难以产生具有前向性和准单能性、数MeV能量、高产额的氦离子束,而这些氦离子束特性是材料辐照损伤研究中十分关注的.不同于上述激光氦离子产生方法,我们提出了一种利用超强激光与固体-气体复合靶作用产生氦离子的新方法.利用这种方法,在实验上,采用功率密度5×10~(18)W/cm~2的皮秒脉宽的激光脉冲与铜-氦气复合靶作用,产生了前向发射的2.7 MeV的准单能氦离子束,能量超过0.5 MeV的氦离子产额约为10~(13)/sr.二维粒子模拟显示,氦离子在靶背鞘场加速和类无碰撞冲击波加速两种加速机理共同作用下得到加速.同时粒子模拟还显示氦离子截止能量与超热电子温度成正比.  相似文献   
5.
吴涛  王新兵  唐建  王少义  饶志明  杨晨光  卢宏 《光学学报》2012,32(4):430002-297
利用CO2激光烧蚀锡靶产生等离子体,当入射到靶面的单个脉冲能量为400mJ,半峰全宽(FWHM)为75ns时,使用光谱仪和增强型电荷耦合器件(ICCD)采集了等离子体的时间分辨光谱。在局域热平衡假设下,利用谱线的斯塔克展宽和五条Sn II谱线的相对强度计算并得到了等离子体电子密度、电子温度和辐射谱线强度随时间的变化规律;利用掠入射极端紫外平场光栅光谱仪,结合X射线CCD同时探测了光源在6.5~16.8nm波段的时间积分极端紫外辐射光谱。实验结果表明:激光点燃等离子体早期的100ns内有很强的连续谱,此后才能分辨出明显的原子和离子线状谱。在延时0.1~2.0μs的时间区间内,等离子体中的电子温度和密度分别在2.3~0.5eV和7.6×1017~1.2×1016 cm-3范围内,均随时间经历了快速下降,然后再较缓慢下降的过程。激光锡等离子体极端紫外不可分辨辐射跃迁光谱峰值中心位于13.5nm,FWHM为1.1nm。  相似文献   
6.
强激光烧蚀低密度有机材料形成等离子体射流碰撞,可以对材料进行准等熵加载,比激光冲击加载应变率低,相同压强下可以获得更高的压缩度和更低的温升,在状态方程、飞片加速等方面有很强的应用前景.在星光Ⅲ置上首次开展了等离子体射流驱动小尺寸铝飞片及姿态诊断联合实验.通过调控有机材料厚度和真空间隙长度,获得了厚度20μm、直径约400μm的铝飞片,飞片加速时间长达200 ns.基于ps拍瓦激光的高能X光背光照相结果显示铝飞片在飞行约400μm距离后仍然保持了很好的飞行姿态和完整性.  相似文献   
7.
基于激光尾场加速的全光汤姆孙散射能够提供高质量X射线束并大大减小装置的尺寸.与分光式相比,自反射式的构架可以降低实验的时空同步难度,但是由于激光尾场电子加速和汤姆孙散射过程耦合, X射线优化难度大,目前缺乏参数优化的相关报道.本文用数值模拟修正解析理论的方法,定量分析了激光尾场电子加速和汤姆孙散射过程中激光和电子束的焦斑、脉宽、能量等参数变化情况,并给出了激光在等离子体镜上的反射率,从而实现了用解析公式计算而非数值模拟跟踪参数变化,在保证精度的同时节约了计算时间.另外,利用修正后的公式优化了给定激光条件下的自反射式全光汤姆孙散射X射线,通过改变等离子体密度和等离子体镜位置这两个参数给出了最优X射线亮度和光子产额,该方法为将来结合人工智能优化控制全光汤姆孙散射光源提供了理论基础.  相似文献   
8.
研究了不同条件下脉冲放电CO2激光烧蚀平板锡靶产生的等离子体极紫外辐射特性,设计并建立了一套掠入射极紫外平焦场光栅光谱仪,结合X射线CCD探测了光源在6.5~16.8nm波段的时间积分辐射光谱,得到了极紫外光谱随激光脉宽,入射脉冲能量及背景气压的变化规律。实验结果发现:入射激光脉冲能量在30~600mJ变化时,极紫外辐射光谱的强度随辐照激光脉冲能量的增加而增加,但并不是线性关系,具有饱和效应,且产生极紫外辐射的脉冲能量阈值约为30mJ,当激光脉冲能量为425mJ时具有最高的转换效率,此时中心波长13.5nm处2%带宽内的转换效率约为1.2%。激光脉冲半高全宽在50~120ns范围内变化时,极紫外辐射光谱的峰值位置均位于13.5nm,光谱形状几乎没有什么变化,但是脉宽从120ns变到52ns后,由于激光功率密度的提高,极紫外辐射强度也随之增强了约1.6倍。极紫外光谱的强度随背景气压的增大而迅速下降,当腔内空气气压为200Pa时,极紫外辐射光子几乎被全部吸收,而当缓冲氦气气压为7×104 Pa时,仍能够探测到微弱的极紫外辐射信号,计算表明100Pa的空气对13.5nm极紫外光的吸收系数为3.0m-1,而100Pa的He气的吸收系数为0.96m-1。  相似文献   
9.
刘昆陇  洪伟毅  王少义  张庆斌  陆培祥 《物理学报》2011,60(6):63203-063203
研究了在中红外偏振态门驱动下高效产生极宽超连续谱的过程.利用波长为2000 nm的偏振态门激光场可以将电子的回复控制在半个光周期内,并且将谐波谱的截止区拓展到270 eV.在偏振态门中加入0.5 fs的紫外控制脉冲,可以对谐波的电离过程进行控制,把谐波的强度提高了4—5个数量级,并得到了谱宽为240 eV的极宽超连续谱.该极宽超连续谱在傅里叶变换极限下支持脉宽仅为16 as的单个脉冲的产生.通过过滤超连续谱中不同次数的谐波,可以得到一系列波长可调的110 as的高强度单脉冲. 关键词: 高次谐波 阿秒 偏振态门 超连续谱  相似文献   
10.
对超快过程的探测和控制决定了人类在微观层面认识和改造物质世界的能力.阿秒光源可完成对组成物质的电子运动及其关联效应进行超高时空分辨的探测和操控,为人类认识微观世界提供了全新手段,被认为是激光科学史上最重要的里程碑之一.世界主要科技强国都将阿秒科学列为未来10年重要的科技发展方向.利用强激光与物质相互作用产生高次谐波是突破飞秒极限实现高亮度阿秒脉冲辐射的重要方案之一,成为了近年来激光等离子体领域的研究热点.本文聚焦强激光与等离子体相互作用中的高次谐波和阿秒脉冲辐射,主要介绍其产生机制、研究进展和前沿应用,并对未来的发展趋势和创新突破进行展望.  相似文献   
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