د الټرا وایلیټ رڼا سرچینې ټیکنالوژۍ کې پرمختګ

په خورا الټرا وایلیټ کې پرمختګد رڼا سرچینې ټیکنالوژي

په وروستي کلونو کې، د الټرا وایلیټ لوړ هارمونیک سرچینو د دوی د قوي همغږۍ، لنډ نبض دوره او لوړ فوټون انرژي له امله د الکترون متحرکاتو په ساحه کې پراخه پاملرنه راجلب کړې، او په مختلفو طیف او انځور کولو مطالعاتو کې کارول شوي.د ټیکنالوژۍ پرمختګ سره، داد رڼا سرچينهد لوړ تکرار فریکونسۍ، لوړ فوټون فلکس، د فوټون لوړ انرژي او د نبض لنډ عرض په لور وده کوي.دا پرمختګ نه یوازې د الټرا وایلیټ ر lightا سرچینو اندازه کولو ریزولوشن غوره کوي ، بلکه د راتلونکي ټیکنالوژیکي پرمختیا رجحاناتو لپاره نوي امکانات هم چمتو کوي.له همدې امله، د لوړې تکرار فریکونسۍ ژور الټرا وایلیټ ر lightا سرچینې ژوره مطالعه او پوهه د عصري ټیکنالوژۍ ماسټر کولو او پلي کولو لپاره خورا مهم دی.

د فیمټوسیکنډ او اټوسیکنډ وخت پیمانونو کې د الیکټران سپیکٹروسکوپي اندازه کولو لپاره، د پیښو شمیر چې په یو واحد بیم کې اندازه کیږي اکثرا ناکافي وي، د ټیټ فریکونسۍ رڼا سرچینې د باور وړ احصایې ترلاسه کولو لپاره کافي ندي.په ورته وخت کې، د ټیټ فوټون فلکس سره د رڼا سرچینه به د محدود افشا کولو وخت په جریان کې د مایکروسکوپیک عکس العمل د سیګنال څخه شور تناسب کم کړي.د دوامداره سپړنې او تجربو له لارې، څیړونکو د لوړ تکرار فریکونسۍ خورا الټرا وایلیټ رڼا د حاصلاتو اصلاح او لیږد ډیزاین کې ډیری پرمختګونه کړي دي.د لوړ تکرار فریکونسۍ خورا الټرا وایلیټ ر lightا سرچینې سره یوځای د پرمختللي طیف تحلیلي ټیکنالوژۍ کارول شوي ترڅو د موادو جوړښت او بریښنایی متحرک پروسې لوړ دقیق اندازه ترلاسه کړي.

د خورا الټرا وایلیټ ر lightا سرچینې غوښتنلیکونه ، لکه د زاویه حل شوي الیکټران سپیکٹروسکوپي (ARPES) اندازه کول ، د نمونې روښانه کولو لپاره د خورا الټرا وایلیټ ر lightا بیم ته اړتیا لري.د نمونې په سطحه الکترونونه د الټرا وایلیټ ر lightا په واسطه دوامداره حالت ته هڅول کیږي ، او د فوتو الیکټرون متحرک انرژي او د اخراج زاویه د نمونې د بډ جوړښت معلومات لري.د زاویه ریزولوشن فنکشن سره د الیکترون تحلیل کونکی د تابکار فوټو الیکټرانونه ترلاسه کوي او د نمونې والینس بانډ ته نږدې د بانډ جوړښت ترلاسه کوي.د ټیټ تکرار فریکونسۍ لپاره د الټرا وایلیټ ر lightا سرچینې ، ځکه چې د هغې واحد نبض لوی شمیر فوټونونه لري ، نو دا به په لنډ وخت کې د نمونې په سطحه د فوټو الیکټرانونو لوی شمیر هڅوي ، او د کولمب تعامل به د توزیع جدي پراخه کړي. د فوتو الیکترون متحرک انرژی، کوم چې د سپیس چارج اغیز بلل کیږي.د سپیس چارج اغیزې د نفوذ کمولو لپاره ، دا اړینه ده چې په هر نبض کې موجود فوتو الیکټرانونه کم کړئ پداسې حال کې چې د ثابت فوټون فلکس ساتل کیږي ، نو اړینه ده چې موټر چل کړئ.لیزرد لوړې تکرار فریکونسۍ سره د لوړې تکرار فریکونسۍ سره د خورا الټرا وایلیټ رڼا سرچینه تولید لپاره.

د ریزونانس پرمختللې جوف ټیکنالوژي د MHz تکرار فریکونسۍ کې د لوړ ترتیب هارمونیک نسل احساسوي
تر 60 میګا هرټز پورې د تکرار نرخ سره د الټرا وایلیټ ر lightا سرچینې ترلاسه کولو لپاره ، په انګلستان کې د برتانیا کولمبیا پوهنتون کې د جونز ټیم د فیمټوسیکنډ ریزونانس لوړولو غار (fsEC) کې د عالي ترتیب هارمونیک نسل ترسره کړ ترڅو عملي لاسته راوړنې ترلاسه کړي. د خورا الټرا وایلیټ رڼا سرچینه او دا د وخت حل شوي زاویې حل شوي الیکټران سپیکٹروسکوپي (Tr-ARPES) تجربو کې پلي کوي.د ر lightا سرچینه د 8 څخه تر 40 eV پورې د انرژي رینج کې د 60 MHz تکرار نرخ سره په یوه ثانیه کې د 1011 فوټون شمیرو څخه ډیر فوټون فلکس وړاندې کولو وړتیا لري.دوی د ایف ایس ای سی لپاره د تخم سرچینې په توګه د ytterbium-doped فایبر لیزر سیسټم کارولی، او د نبض ځانګړتیاوې د دودیز لیزر سیسټم ډیزاین له لارې کنټرولوي ترڅو د کیریر لفافې آفسیټ فریکونسۍ (fCEO) شور کم کړي او د امپلیفیر سلسلې په پای کې د ښه نبض کمپریشن ځانګړتیاوې وساتي.د FsEC دننه د ثابت ریزونانس لوړولو لپاره، دوی د فیډبیک کنټرول لپاره درې سروو کنټرول لوپونه کاروي، چې په پایله کې یې د آزادۍ په دوه درجو کې فعال ثبات رامنځته کیږي: په fsEC کې د نبض سایکل چلولو دورې سفر وخت د لیزر نبض دورې سره سمون لري، او د پړاو بدلون د نبض لفافې په اړه د بریښنایی ساحې کیریر (د بیلګې په توګه د کیریر لفافې مرحله، ϕCEO).

د کاري ګاز په توګه د کریپټون ګاز کارولو سره، څیړنې ټیم په fsEC کې د لوړ ترتیب هارمونیک تولید ترلاسه کړ.دوی د ګرافیت د Tr-ARPES اندازه کول ترسره کړل او د 0.6 eV څخه پورته د فرمي کچې ته نږدې د غیر حرارتي پلوه هڅول شوي الکترون نفوس ګړندۍ تودوخې او وروسته ورو ورو ترکیب مشاهده کړه.دا د رڼا سرچینه د پیچلو موادو بریښنایی جوړښت مطالعې لپاره یوه مهمه وسیله چمتو کوي.په هرصورت، په fsEC کې د لوړ ترتیب هارمونیکونو نسل د انعکاس، توزیع خساره، د غار اوږدوالی او همغږي کولو تالاشۍ لپاره خورا لوړې اړتیاوې لري، چې دا به د ریزونانس - وده شوي غار په ډیریدو باندې خورا اغیزه وکړي.په ورته وخت کې، د غار په مرکزي نقطه کې د پلازما غیر خطي مرحله غبرګون هم یوه ننګونه ده.له همدې امله، په اوس وخت کې، دا ډول د رڼا سرچینه د اصلي الټرا وایلیټ اصلي جریان نه دی بدل شوید لوړ هارمونیک رڼا سرچینه.