由埃米特-高斯光束驱动的自干涉高阶谐波光束阵列
光学
2025-04-10 v2
摘要
使用结构化光驱动物质中的高度非线性过程，不仅可以将空间分辨属性写入短波长辐射，还为探索非线性激光-物质相互作用的动力学提供了新的途径。本文实验和理论探讨了使用埃米特-高斯光束驱动高阶谐波生成（HHG）的独特特性。以 Laguerre-Gauss 模态驱动的 HHG 结果，其谐波模态继承了激光的 Azimuthal Laguerre-Gauss 结构，其拓扑电荷根据轨道角动量守恒进行比例缩放。相比之下，当 HHG 由埃米特-高斯光束驱动时，谐波模态未显示出与驱动模态轮廓的直接对应关系。我们的实验测量使用 HG 和 HG 模态，与数值模拟结果高度一致，表明埃米特-高斯驱动光束的棱锥有效地产生一组相位锁定的谐波光束阵列，这些光束在下游可以发生干涉。这种自干涉可以通过调节气体靶和驱动光束焦点之间的相对位置来实现调整，可用于精密的极端紫外线干涉测量。我们演示了一个简单应用，用于校准极端紫外线衍射 grating 的色散。此外，我们通过仿真显示，谐波光束阵列可作为单次极端紫外线 ptychography 的光源。
引用
@article{arxiv.2501.09507,
title = {Self-interfering high harmonic beam arrays driven by Hermite-Gaussian beams},
author = {David D. Schmidt and José Miguel Pablos-Marín and Cameron Clarke and Jonathan Barolak and Nathaniel Westlake and Alba de las Heras and Javier Serrano and Sergei Shevtsov and Peter Kazansky and Daniel Adams and Carlos Hernández-García and Charles G. Durfee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.09507},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 8 figures