天博综合app官网登录 高可靠性的飞秒激光放大器，满足SwissFEL多用户模式的高效研究

挑战

自由电子激光器(FEL)是一种“大科学”装置，长度通常为几百米，可产生从微波到X射线波长的强飞秒天博综合app官网登录。SwissFEL位于瑞士北部的保罗谢勒研究所(PSI)，是为了产生X射线天博综合app官网登录而设置的自由电子激光器：波长范围1 Å 至70 Å。自2016年起近年来，它为众多不同的用户提供服务，用于研究物理、化学和生物学中的超快动力学。这些实验采用具有两束飞天博综合app官网登录和可变延迟的泵浦/探测方法。因此，SwissFEL团队将飞秒激光作为泵浦光，自由电子激光器产生的X射线作为探测天博综合app官网登录。实验的关键因素是确保特定(100 Hz)重复频率下的高天博综合app官网登录能量、优良的光束和高可靠性。

解决方案

SwissFEL的Steven Johnson教授解释说：“我们需要20毫焦的天博综合app官网登录能量、高光束质量的激光器，这样即使转换效率比较低（例如太赫兹辐射），也能实现最终的高天博综合app官网登录能量输出。这就需要使用钛宝石 (Ti:S) 士兵。然而，大多数钛宝石激励器的重复频率为1 kHz，而我们的自由电子激光器因此需要100 Hz的天博综合app官网登录频率，我们的激光激励器可以实现这种低频天博综合app官网登录。”此外，约翰逊指出了非常重要的希望。他说：“我们的实验日程非常顺利，来访者需要提前几个月申请，而且只有五天的时间他们必须为用户每天保证24小时的优异性能。绝对不能接受激光器出现意外故障。因此，激光器的性能指标需要符合我们的要求定制，同时还要具备很好的可靠性。”PSI 本身对相干高意超快激光器的可靠性有很好的使用体验，决定购买染色体经过定制的传奇精英士兵，该放大器可在 100 Hz 下输出 20 mJ，并还有余量，几乎免维护。

结果

Johnson表示，这些添加剂的可靠性显然超出了预期。他引用了大量基于SwissFEL实验的已发表的论文作为。这些论文包括生物学家对蛋白质的瞬态研究，以及他自己对材料的快三分之一过程的研究。并且，基于前磷酸设备的卓越性能，Swiss FEL（2020）年订购了第三台相干高意钛宝石添加剂。

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