Une nouvelle approche pour une génération XUV efficace

Félicitations à Caterina Vozzi, directrice de recherche au Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Institut pour la photonique et les nanotechnologies, et à ses collègues pour les résultats récemment publiés sur une nouvelle approche pour les sources de rayons XUV et de rayons X mous pilotées par laser par le biais de la génération d’harmoniques d’ordre élevé.

Article « Microfluidic devices for quasi-phase-matching in high-order harmonic generation » publié le 16 novembre 2022.

Amplitude Laser est fier de contribuer à cette réalisation avec sa technologie laser et continue de soutenir ce groupe tout au long de l’année avec son équipe de service. A cet égard, nous adressons un remerciement particulier à Phillippe Demengeot, Service Clientèle Grand Projet chez Amplitude.

 

>> En quoi consiste cette nouvelle approche ?

L’approche originale consiste en l’utilisation d’un dispositif microfluidique en verre, micro-usiné par un laser ultra-rapide (modèle Satsuma), et rempli de gaz. Des impulsions laser ultrabrèves et de haute intensité (gamme ARCO) se propagent dans le dispositif microfluidique et interagissent avec le gaz, ce qui entraîne une génération d’harmoniques élevées.

 

>> Pourquoi choisir Amplitude et ses solutions laser ?

 » Notre activité de recherche s’appuie sur des sources laser femtoseconde. Par exemple, nous avons besoin d’impulsions ultracourtes pour développer de nouvelles approches en science de l’attoseconde, en spectroscopie ultrarapide et en microfabrication par micro-usinage laser femtoseconde. L’une de nos activités actuelles porte sur la miniaturisation des sources XUV complexes, l’un des défis actuels de la photonique. Dans ce travail, nous traçons une voie vers une source XUV brillante et flexible basée sur la génération d’harmoniques d’ordre élevé dans des dispositifs microfluidiques intégrés », explique Catarina Vozzi.

Anna GOLINELLI, responsable des ventes chez Amplitude, déclare : « Il est passionnant de voir comment différentes technologies laser fournies par Amplitude peuvent fonctionner ensemble et soutenir des réalisations scientifiques aussi importantes. Deux systèmes laser ont été choisis pour ce travail » 👇

> TiSa, niveau mJ, le système laser femtoseconde (ARCO), nommé Aurora, a été utilisé pour la génération de hautes harmoniques. Ce processus est déclenché par l’interaction entre une impulsion laser à haute intensité de crête avec un gaz. Une durée d’impulsion ultracourte (fs) avec une énergie de niveau mJ répond aux exigences de la HHG. L’expérience pourrait également bénéficier de la fréquence de répétition de kHz, pour diminuer le temps d’acquisition.

> Le laser ultrarapide Satsuma a été utilisé pour fabriquer le dispositif microfluidique à gaz, en utilisant la technique FLICE. Cette technique consiste à irradier un substrat de silice fondue avec un taux de répétition élevé d’impulsions femtosecondes. Lorsqu’une grande quantité d’énergie est déposée à l’intérieur d’une zone ciblée du volume, une modification permanente du matériau est induite, et une gravure locale est possible. Le Satsuma, avec une fréquence de répétition allant jusqu’à MHz et une durée d’impulsion de plusieurs centaines de femtosecondes, est un laser fiable et stable pour le micro-usinage.

Cette nouvelle approche pour les sources de rayons XUV et de rayons X mous pilotées par laser a vu le jour grâce à

Udyni (Ultrafast dynamics in matter | Udyni), dirigé par Vozzi (CNR) et Stagira (Politecnico), qui travaille sur le HHG et possède le système laser femtoseconde (ARCO), appelé Aurora.
FAST (Femtosecond Laser Micromachining – IFN Milano (cnr.it) dirigé par Osellame (CNR) qui a travaillé sur la fabrication de dispositifs microfluidiques avec Satsuma.