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松散聚焦高通量高次谐波光束线的多参数优化

DOI：10.1088/1361-6455/aaff7f 期刊：Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 01:17:42
摘要： 我们在产生高次谐波的过程中进行了多维参数扫描，主要目的是寻找能优化特定光谱区域（本例中为约40电子伏特附近）谐波产额的宏观条件。扫描参数包括激光脉冲能量、气体压力、相互作用腔相对于焦点的位置以及腔体长度，而固定参数则设定为模拟许多现有实验室采用的松散聚焦配置。我们采用三维非绝热模型进行模拟，并辅以对高效谐波产生中相位匹配机制的详细分析?；谡庑┙峁?，我们确定了一组能在指定光谱区域产生高产额的参数组合范围。本文提出的方法和结果可为高通量高次谐波产生光束线的设计与建设提供框架。
作者： K. Kovács，B. Major，E. Balogh，Cs. P. K?r?s，P. Rudawski，C. M. Heyl，P. Johnsson，C.L. Arnold，A. L’Huillier，V. Tosa，K. Varjú
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研究概述 实验方案

研究目的

通过高次谐波产生的多维参数扫描，寻找在约40电子伏特特定光谱区域内优化谐波产额的宏观条件。

研究成果

多维参数扫描确定了在约40电子伏特能段产生高次谐波的最佳参数组合，其中特定激光能量、气压和腔室位置下获得了最高产额。该结果为设计高通量高次谐波束线提供了实用指导，且相关方法可依据既定原理进行扩展。研究证实了相位匹配与离轴辐射对实现高效谐波产生的重要性。

研究不足

该研究基于数值模拟，可能无法完全反映所有实验复杂性。实际限制包括实施放大配置时所需的较长实验室空间和机械稳定性。本模型假设气体压力恒定，且在此特定研究中未考虑多次电离过程。

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