אַדוואַנסאַז אין עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור טעכנאָלאָגיע

אַדוואַנסאַז אין עקסטרעם אַלטראַווייאַליטליכט מקור טעכנאָלאָגיע

אין די לעצטע יאָרן, עקסטרעם אַלטראַווייאַליט הויך האַרמאָניק קוואלן האָבן געצויגן ברייט ופמערקזאַמקייט אין די פעלד פון עלעקטראָן דינאַמיק רעכט צו זייער שטאַרק קאָוכיראַנס, קורץ דוירעס פון דויפעק און הויך פאָטאָן ענערגיע, און האָבן שוין געניצט אין פאַרשידן ספּעקטראַל און ימידזשינג שטודיום.מיט די אַנטוויקלונג פון טעכנאָלאָגיע, דאָסליכט מקוראיז דעוועלאָפּינג צו העכער יבערכאַזערונג אָפטקייַט, העכער פאָטאָן פלאַקס, העכער פאָטאָן ענערגיע און קירצער דויפעק ברייט.דעם שטייַגן ניט בלויז אָפּטימיזעס די מעזשערמאַנט האַכלאָטע פון ​​עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט קוואלן, אָבער אויך גיט נייַ פּאַסאַבילאַטיז פֿאַר צוקונפֿט טעקנאַלאַדזשיקאַל אַנטוויקלונג טרענדס.דעריבער, די אין-טיפקייַט לערנען און פארשטאנד פון הויך יבערכאַזערונג אָפטקייַט עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור איז פון גרויס באַטייַט פֿאַר מאַסטערינג און אַפּלייינג קאַטינג-ברעג טעכנאָלאָגיע.

פֿאַר עלעקטראָן ספּעקטראָסקאָפּי מעזשערמאַנץ אויף פעמטאָסעקאַנד און אַטטאָסעקאַנד צייט וואָג, די נומער פון געשעענישן געמאסטן אין אַ איין שטראַל איז אָפט ניט גענוגיק, וואָס מאכט נידעריק רעפרעקווענסי ליכט קוואלן ניט גענוגיק צו באַקומען פאַרלאָזלעך סטאַטיסטיק.אין דער זעלביקער צייט, די ליכט מקור מיט נידעריק פאָטאָן פלאַקס וועט רעדוצירן די סיגנאַל-צו-ראַש פאַרהעלטעניש פון מיקראָסקאָפּיק ימידזשינג בעשאַס די לימיטעד ויסשטעלן צייט.דורך קעסיידערדיק עקספּלעריישאַן און יקספּעראַמאַנץ, ריסערטשערז האָבן געמאכט פילע ימפּרווומאַנץ אין די טראָגן אַפּטאַמאַזיישאַן און טראַנסמיסיע פּלאַן פון עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מיט הויך יבערכאַזערונג אָפטקייַט.די אַוואַנסירטע ספּעקטראַל אַנאַליסיס טעכנאָלאָגיע קאַמביינד מיט די הויך יבערכאַזערונג אָפטקייַט עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור איז געניצט צו דערגרייכן די הויך פּינטלעכקייַט מעזשערמאַנט פון מאַטעריאַל סטרוקטור און עלעקטראָניש דינאַמיש פּראָצעס.

אַפּפּליקאַטיאָנס פון עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט קוואלן, אַזאַ ווי ווינקלדיק ריזאַלווד עלעקטראָן ספּעקטראַסקאָפּי (ARPES) מעזשערמאַנץ, דאַרפן אַ שטראַל פון עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט צו ילומיניט די מוסטער.די עלעקטראָנס אויף די ייבערפלאַך פון די מוסטער זענען יקסייטאַד צו די קעסיידערדיק שטאַט דורך די עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט, און די קינעטיק ענערגיע און ימישאַן ווינקל פון די פאָטאָעלעקטראַנז אַנטהאַלטן די באַנד סטרוקטור אינפֿאָרמאַציע פון ​​די מוסטער.דער עלעקטראָן אַנאַליזער מיט אַנגלע האַכלאָטע פֿונקציע נעמט די ראַדיאַטעד פאָטאָעלעקטראַנז און באַקומען די באַנד סטרוקטור לעבן די וואַלענס באַנד פון די מוסטער.פֿאַר נידעריק יבערכאַזערונג אָפטקייַט עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור, ווייַל זיין איין דויפעק כּולל אַ גרויס נומער פון פאָוטאַנז, עס וועט אָנצינדן אַ גרויס נומער פון פאָטאָעלעקטראַנז אויף די מוסטער ייבערפלאַך אין אַ קורץ צייט, און די קאָולאָמב ינטעראַקשאַן וועט ברענגען אַ ערנסט וויידאַנינג פון די פאַרשפּרייטונג. פון פאָטאָעלעקטראָן קינעטיק ענערגיע, וואָס איז גערופן די פּלאַץ אָפּצאָל ווירקונג.אין סדר צו רעדוצירן די השפּעה פון פּלאַץ אָפּצאָל ווירקונג, עס איז נייטיק צו רעדוצירן די פאָטאָעלעקטראַנז קאַנטיינד אין יעדער דויפעק און האַלטן די קעסיידערדיק פאָוטאַן פלאַקס, אַזוי עס איז נייטיק צו פאָרלאַזערמיט הויך יבערכאַזערונג אָפטקייַט צו פּראָדוצירן די עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור מיט הויך יבערכאַזערונג אָפטקייַט.

רעזאַנאַנס ענכאַנסט קאַוואַטי טעכנאָלאָגיע רילייזיז די דור פון הויך סדר האַרמאָניקס ביי מהז יבערכאַזערונג אָפטקייַט
אין סדר צו באַקומען אַן עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור מיט אַ יבערכאַזערונג קורס פון אַרויף צו 60 מהז, די דזשאָנעס מאַנשאַפֿט אין די אוניווערסיטעט פון בריטיש קאָלאָמביע אין די פֿאַראייניקטע קינגדאָם דורכגעקאָכט הויך סדר האַרמאָניק דור אין אַ פעמטאָסעקאָנד רעזאַנאַנס ענכאַנסמאַנט קאַוואַטי (פסעק) צו דערגרייכן אַ פּראַקטיש. עקסטרעם אַלטראַווייאַליט ליכט מקור און געווענדט עס צו צייט-סאַלווד ווינקלדיק ריזאַלווד עלעקטראָן ספּעקטראַסקאָפּי (טר-אַרפּעס) יקספּעראַמאַנץ.די ליכט מקור איז טויגעוודיק צו צושטעלן אַ פאָטאָן פלאַקס פון מער ווי 1011 פאָטאָן נומערן פּער סעקונדע מיט אַ איין האַרמאָניק ביי אַ יבערכאַזערונג קורס פון 60 מהז אין די ענערגיע קייט פון 8 צו 40 eV.זיי געוויינט אַ יטטערביום-דאָפּט פיברע לאַזער סיסטעם ווי אַ זוימען מקור פֿאַר fsEC, און קאַנטראָולד דויפעק קעראַקטעריסטיקס דורך אַ קאַסטאַמייזד לאַזער סיסטעם פּלאַן צו מינאַמייז די ראַש פון די טרעגער קאָנווערט פאָטאָ אָפטקייַט (fCEO) און האַלטן גוט דויפעק קאַמפּרעשאַן קעראַקטעריסטיקס אין די סוף פון די אַמפּלאַפייער קייט.צו דערגרייכן אַ סטאַביל אפקלאנג פֿאַרבעסערונג אין די fsEC, זיי נוצן דריי סערוואָ קאָנטראָל לופּס פֿאַר באַמערקונגען קאָנטראָל, ריזאַלטינג אין אַקטיוו סטייבאַלאַזיישאַן אין צוויי דיגריז פון פרייהייט: די קייַלעכיק יאַזדע צייט פון די דויפעק סייקלינג ין די fsEC שוועבעלעך די לאַזער דויפעק צייַט, און די פאַסע יבעררוק. פון די עלעקטריק פעלד טרעגער מיט רעספּעקט צו די דויפעק קאָנווערט (ד"ה, טרעגער קאָנווערט פאַסע, ϕCEO).

דורך ניצן קריפּטאָן גאַז ווי די אַרבעט גאַז, די פאָרשונג מאַנשאַפֿט אַטשיווד די דור פון העכער-סדר האַרמאָניקס אין fsEC.זיי האָבן דורכגעקאָכט Tr-ARPES מעזשערמאַנץ פון גראַפייט און באמערקט גיך טערמייישאַן און סאַבסאַקוואַנט פּאַמעלעך רעקאָמבינאַטיאָן פון ניט-טערמאַליש יקסייטאַד עלעקטראָן פּאַפּיאַליישאַנז, ווי געזונט ווי די דינאַמיק פון ניט-טערמאַליש גלייַך יקסייטאַד שטאַטן לעבן די פערמי מדרגה העכער 0.6 eV.דער ליכט מקור גיט אַ וויכטיק געצייַג פֿאַר לערנען די עלעקטראָניש סטרוקטור פון קאָמפּלעקס מאַטעריאַלס.אָבער, די דור פון הויך סדר האַרמאָניקס אין fsEC האט זייער הויך רעקווירעמענץ פֿאַר רעפלעקטיוויטי, דיספּערסיאָן פאַרגיטיקונג, פייַן אַדזשאַסטמאַנט פון קאַוואַטי לענג און סינגקראַנאַזיישאַן לאַקינג, וואָס וועט זייער ווירקן די ימפּרווומאַנץ פון די אפקלאנג-ענכאַנסט קאַוואַטי.אין דער זעלביקער צייט, די ניט-לינעאַר פאַסע ענטפער פון די פּלאַזמע אין די פאָקאַל פונט פון די קאַוואַטי איז אויך אַ אַרויסרופן.דעריבער, דערווייַל, דעם מין פון ליכט מקור איז נישט געווארן די מיינסטרים עקסטרעם אַלטראַווייאַליטהויך האַרמאָניק ליכט מקור.