激光二次激发产生准同步高次谐波或X-射线辐射的方法

摘要

本发明是一种产生高次谐波或软X-射线辐射的方法，具体为一种激光二次激发产生准同步高次谐波或软X-射线辐射的方法。本方法应用椭球面反射腔对聚焦入射的激光束进行二次聚焦，将充满流动工作介质的空芯毛细管沿椭球面反射腔长轴共线固定，入射的驱动激光束在椭球腔的一焦点处聚焦，经椭球腔内表面反射后，在椭球腔另一焦点处第二次聚焦，由此实现：驱动激光在椭球腔两焦点处的工作介质中先后两次激发软X射线范围的高次谐波关联式辐射；同时，驱动激光与高次谐波在两焦点间的传播时间相等，实现驱动激光与辐射光的准相速度匹配的相干增强输出；采用激光束大角度入射的侧向驱动方式，实现输出端高次谐波或软X-射线束与驱动激光束的分离传输。

主权项

激光二次激发产生准同步高次谐波或X 射线辐射的方法，其特征在于：该方法应用椭球面反射腔对聚焦入射的驱动激光进行二次聚焦并激发工作介质产生高次谐波或软X 射线辐射，具体为：将充满流动工作介质的空芯毛细管放置于椭球面反射腔内，并且空芯毛细管的中心线与椭球面反射腔的长轴共轴，空芯毛细管经过椭球面反射腔的焦点A和焦点B；驱动激光相对于长轴从毛细管的侧面斜入射，在椭球面反射腔焦点A处空芯毛细管内的工作介质中聚焦第一次激发出高次谐波，然后经椭球腔内表面反射在焦点B处空芯毛细管内的工作介质中第二次聚焦并激发出高次谐波，驱动激光从毛细管的侧面出射；第一次激发的高次谐波沿长轴方向由焦点A处向焦点B处传播；驱动激光从焦点A经椭球面反射后到达焦点B所用的时间和第一次激发的高次谐波从焦点A传输至焦点B所用的时间相等；在焦点A处激发的高次谐波对焦点B处的高次谐波产生准受激同步作用，以输出高次谐波的方式产生相干的软X 射线发射；在空芯毛细管的输出端，高次谐波或软X 射线束与驱动激光束以不同的角度分离传输；本方法在真空环境下实现。