| Περίληψη |
Η πρόοδος στην επιστήμη και τεχνολογία των λέιζερ επέτρεψε την παραγωγή απομονομένων
παλμών, και τρένων παλμών στην XUV φασματική περιοχή. Αυτά τα επιστημονικά και
τεχνολογικά επιτευγματα, οδήγησα στην μελέτη υπερταχέων φαινομένων και της φυσικής ισχυρών
πεδίων, συμπεριλαμβανομένων και μη γραμμικών φαινομένων μεταξύ παλμών λέιζερ και ατόμων.
Ο πολυφωτονικός ιονίσμος ως ένα μη γραμμικό φαινόμενο απαιτεί παλμούς λέιζερ με υψηλή
ένταση προκειμένου να παρατηρηθεί. Η μικρή διάρκειας παλμοί, σε συνδυασμό με μεγάλης
ενέργειας παλμούς (της τάξεως των μερικών μj) και το κατάλληλο οπτικό σύστημα για την εστίαση
τους είναι ο κατάλληλος συνδυασμός για την επίτευξη υψηλών εντάσεων (τουλάχιστον 10^12 W
/cm^2) για την επίτευξη πολυφωτονικού ιονισμού, που είναι απαρίτητός για τη διεξαγωγή
πειραμάτων pump-probe στην XUV φασματική περιοχή. Ωστόσο, η εστίαση της XUV
ακτινοβολίας δεν είναι μια τετριμένη διαδικασία λόγω της υψηλής απορρόφησης της ακτινοβολίας,
σε αυτές τις φασματικές περιοχές, σε υλικά που χρησιμοποιούνται για τη κατασκευή οπτικών. Αυτό
το γεγονός οδηγεί στη αποφυγή της χρήσης διαθλαστικών οπτικών και οδηγεί στη χρήση
ανακλαστικών οπτικών προκειμένουν η XUV ακτινοβολία να κατευθυνθεί και να εστιαστεί. Δυο
από τις πιο συνήθεις λύσεις για αυτό το πρόβλημα, είναι η χρήση χρυσών ή πολυστρωματικών
σφαιρίκων κατόπτρων με σχεδόν μηδενική προσπίπτουσα γωνία για την ακτινοβολία. Ωστόσo,
περιορισμοί προκύπτουν λόγω της γωνίας πρόπτωσης με το σφαιρικό κάτοπτρο (προκειμένουν να
αποφύγουμε τον άστιγματισμό, το κόμμα και τη σφαιρική εκτροπή) και τη σχετικά μικρή
ανακλαστικότητα των πολυστρωματικών σφαιρικών κατόπτρων για ευρούς φάσματος XUV
ακτινοβολία. Μια άλλη λύση για το συγκεκριμένο πρόβλημα, είναι η χρήση ενύς ζεύγους χρυσών
τοροειδών κατόπτρων, τα οποία χρησιμοποιούνται με γωνίες πρόσπτωσης σχεδόν ενενήντα μοιρών,
που μπορούν να εστιάσουν την XUV ακτινοβολία και να περιορίσουν τα μονοχρωματικά
σφάλματα. Αυτή η εργασία περιέχει, τη διαδικασία ανάπτυξης και το χαρακτηρισμό μίας
πειραματικής διάταξης που χρησιμοποιεί ένα ζεύγος τοροειδων κατόπτρων που είναι
τοποθετημένοι σε ένα εξάποδο ρομπότ που χρησιμοποιείται για την εστίαση της IR και της XUV
ακτινοβολίας. Ο στόχος μας ήταν να βρούμε τις βέλτιστες πειραματικές συνθήκες ώστε να
πετύχουμε. Επίσης περιέχει προσομοιώσεις του πειράματος χρησιμοποιώντας το Zemax, και
συνδυάζοντας μεθόδους ray tracing και physical optics.
|
High reflectivity XUV focusing system using toroidal mirrors and a hexapod robot device
