【產(chǎn)通社，7月4日訊】中國科學(xué)院（Chinese Academy of Sciences）官網(wǎng)消息，處于極紫外（XUV）波段的高次諧波（HHG）由于具有優(yōu)良的相干性、極短的脈沖寬度、寬波段的覆蓋范圍及體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，自出現(xiàn)以來一直備受學(xué)界重視。特別是高重復(fù)頻率的HHG不僅是實(shí)現(xiàn)極紫外光學(xué)頻率梳的關(guān)鍵，而且在阿秒脈沖的產(chǎn)生、時間分辨的角分辨光電子譜（tr-ARPES）測量及集成電路與半導(dǎo)體芯片的加工檢測等方面都具有重要需求。正因?yàn)槿绱�，近年來高重�?fù)頻率HHG的產(chǎn)生已成為超快物理、精密測量物理、凝聚態(tài)物理等領(lǐng)域的重要內(nèi)容，也是目前各國科學(xué)家競爭發(fā)展的重要方向。然而，由于受到高重復(fù)頻率驅(qū)動激光單脈沖能量低的限制，國際上僅有為數(shù)不多的研究組通過HHG技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重復(fù)頻率大于100 kHz的XUV相干輻射，國內(nèi)尚未見相關(guān)報道。

中國科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家研究中心光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室魏志義研究組（L07）多年來致力于HHG及阿秒脈沖產(chǎn)生的研究。近期，該組聯(lián)合培養(yǎng)的博士研究生王佶（北京交通大學(xué)）、許思源（西安電子科技大學(xué)）在趙昆、魏志義等人的聯(lián)合指導(dǎo)下，以商用的高重復(fù)頻率飛秒光纖激光器為光源，通過自行設(shè)計搭建的脈沖壓縮系統(tǒng)及倍頻系統(tǒng)，在優(yōu)化參數(shù)及驅(qū)動方式等研究的基礎(chǔ)上，獲得重復(fù)頻率高達(dá)0.4MHz的多階次HHG。在僅用1030nm波長飛秒激光的驅(qū)動下，得到的最高階次為27階，對應(yīng)32.5eV的光子能量；在1030nm及其倍頻515nm雙波長驅(qū)動下，觀測到從13-23階、波段覆蓋奇偶階次的11個階次諧波，兩端對應(yīng)的光子能量分別為15.6eV及27.7eV，各階次之間的能量間隔僅1.2eV。近日，上述結(jié)果通過了專家測試。該研究為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高重復(fù)頻率的阿秒脈沖和具有時間分辨的極紫外ARPES提供了重要基礎(chǔ)。

值得一提的是，在上述對驅(qū)動激光脈沖的壓縮中，研究人員通過設(shè)計采用兩組固體薄片組展寬飛秒光纖激光的光譜，并結(jié)合啁啾反射鏡補(bǔ)償色散，得到了平均功率為12W、最短脈寬為7.3fs，對應(yīng)載波頻率僅約2.1個光周期的極短脈沖。

這項工作及相關(guān)研究獲得國家自然科學(xué)基金、科學(xué)技術(shù)部重點(diǎn)研發(fā)計劃、中科院前沿重點(diǎn)項目和儀器研制項目的支持。

查詢進(jìn)一步信息，請訪問官方網(wǎng)站http://www.cas.cn/syky。（Donna Zhang，張底剪報）    （完）