高可靠的飞秒天博体育app下载支持Swissfel的激烈多用户研究计划

挑战

自由电子激光器（FEL）是一种“大科学”设备，通常长度为几百米，在从微波区域到X射线的波长产生强烈的飞秒脉冲。 天博体育app下载位于瑞士北部的Paul Scherrer Institute（PSI），是专门优化的FEL，可生成X射线脉冲：1Å至70Å的波长范围。自2016年以来，它一直是研究物理，化学和生物学的超快动态的多用户设施。大多数实验是使用带有两个飞秒脉冲和可变延迟的泵探针方法进行的。因此，天博体育app下载团队需要飞秒激光器与FEL的X射线探针脉冲一起用作泵。关键要求是以特定（100 Hz）重复率，出色的光束质量和高可靠性的高脉冲能量。

解决方案

天博体育app下载的Steven Johnson教授解释说：“我们希望20毫2的脉冲能量以及远光灯质量，以达到高脉冲能量，即使在低效率的非线性转换之后，例如产生THZ辐射。这意味着A。这意味着A钛：蓝宝石（TI：S）天博体育app下载。但是，大多数商业Ti：S天博体育app下载育app下载都针对1 kHz操作进行了优化，并且我们的FEL设置为100 Hz的脉冲速率，因此我们希望针对此较慢的速率进行优化的天博体育app下载育app下载。”此外，约翰逊指出，可靠性尤其重要。天博体育app下载育app下载必须为每个用户提供完美的24小时性能。外部停机时间根本不是一个选择。因此，我们希望具有定制激光器的性能，但具有成熟的商业激光源的可靠性。” PSI以前有关于可靠性的经验相干超快激光，并决定获取两个修改后传奇精英天博体育app下载在100 Hz时交付20 MJ，并具有冗余，以消除由于维护而导致的停机时间等。

结果

约翰逊指出，这些天博体育app下载的可靠性超出了预期。他列举了基于瑞士菲尔（Swissfel）的工作的大量发表论文作为支持这一声明的证据。这些范围从生物学家对蛋白质的瞬时研究到他自己的研究，研究了可能导致更快电子设备的材料的快速极化。但是，最终验证可以说是瑞士Fel（2020年）对第三个Ti：Coohrent的蓝宝石天博体育app下载的顺序。

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