激光尾波场加速器及产生高亮度阿秒光脉冲的方法

摘要

本发明提供了一种激光尾波场加速器及产生高亮度阿秒光脉冲的方法。该激光尾波场加速器包括用于产生驱动激光的激光源以及设有气体发生装置和聚焦系统的真空室，其中气体发生装置用于产生沿驱动激光传播方向具有上升型密度前沿的气体靶，而聚焦系统用于对驱动激光进行聚焦。激光源产生的驱动激光经聚焦系统聚焦后，入射到的气体靶，使气体靶中的气体分子被激光束电离，产生阿秒脉宽电子片注入并同步加速电子片以获得阿秒光脉冲。本发明能产生相对论强度的阿秒光脉冲，同时突破了现有的基于大型传统加速器所能输出辐射的能力，为广泛的基础科学与工业应用提供紧凑高品质的阿秒辐射源。

主权项

一种用于产生阿秒光脉冲的激光尾波场加速器，其特征在于，所述激光尾波场加速器包括：激光源，所述激光源用于产生驱动激光；和真空室，所述真空室内设有气体发生装置和聚焦系统，其中，所述气体发生装置用于产生沿驱动激光传播方向具有上升型密度前沿的气体靶，而所述聚焦系统用于对驱动激光进行聚焦；其中，所述激光源产生的驱动激光经所述聚焦系统聚焦后，入射到所述的气体靶，使所述气体靶中的气体分子被激光束电离，产生阿秒电子片注入并同步加速电子片，该电子片在加速的同时横向受静电场力的作用而作收缩运动，从而获得相干的呈锥状形态的阿秒光脉冲。