Operation of a free-electron laser from the extreme ultraviolet to the water window - IN2P3 - Institut national de physique nucléaire et de physique des particules
Article Dans Une Revue Nature Photonics Année : 2007

Operation of a free-electron laser from the extreme ultraviolet to the water window

W. Ackermann , G. Asova (1) , V. Ayvazyan (2) , A. Azima , N. Baboi , J. Bähr (1) , V. Balandin , B. Beutner , A. Brandt , A. Bolzmann , R. Brinkmann (3) , I. Brovko , M. Castellano (4) , P. Castro , L. Catani , E. Chiadroni (5) , S. Choroba (3) , A. Cianchi (5) , T. Costello , D. Cubaynes , J. Dardis , W. Decking , Alice Delserieys (6) , H. Delsim-Hashemi , G. Di Pirro (5) , M. Dohlus , S. Düsterer (3) , A. Eckhardt , H. Edwards , B. Faatz , J. Feldhaus , K. Flöttmann (3) , J. Frisch , L. Fröhlich , T. Garvey (7) , U. Gensch (1) , Ch. Gerth , M. Görler , N. Golubeva , H. Grabosch , M. Grecki , O. Grimm , K. Hacker , U. Hahn , H. Han , K. Honkavaara , T. Hott (8) , M. Hüning , Y. Ivanisenko (1) , E. Jaeschke , W. Jalmuzna , T. Jezynski , R. Kammering , V. Katalev (3) , K. Kavanagh , T. Kennedy , S. Khodyachykh (1) , K. Klose (1) , V. Kocharyan , M. Körfer , M. Kollewe , W. Koprek (3) , S. Korepanov (1) , D. Kostin (3) , M. Krassilnikov (1) , G. Kube , M. Kuhlmann , S. Lewis , L. Lilje (3) , T. Limberg , D. Lipka , F. Löhl , H. Luna (9) , M. Luong (10) , M. Corriea Martins (11) , M. Meyer , P. Michelato (12) , V. Miltchev , W. Möller , L. Monaco , W. Müller , O. Napieralski , O. Napoly (13) , P. Nicolosi (14) , D. Nölle , T. Nuñez , A. Oppelt (1) , C. Pagani , R. Paparella (12) , N. Pchalek , J. Pedregosa-Gutierrez (15) , B. Petersen , B. Petrosyan (1) , G. Petrosyan , L. Petrosyan , J. Pflüger , E. Plönjes , L. Poletto (1) , K. Pozniak (16) , E. Prat , D. Proch , P. Pucyk (3) , P. Radcliffe , H. Redlin (3) , K. Rehlich , M. Richter (17) , M. Roehrs , J. Roensch , R. Romaniuk , M. Ross , J. Rossbach (18) , V. Rybnikov , M. Sachwitz (1) , E. Saldin , W. Sandner , H. Schlarb (3) , B. Schmidt , M. Schmitz , P. Schmüser , R. Schneider (19) , A. Schneidmiller , S. Schnepp , S. Schreiber (3) , M. Seidel , D. Sertore , A. Shabunov , C. Simon (20) , S. Simrock (3) , E. Sombrowski , A. Sorokin (21) , P. Spanknebel , R. Spesyvtsev (1) , L. Staykov (1) , B. Steffen (22) , F. Stephan (1) , F. Stulle , H. Thom , K. Tiedtke (3) , M. Tischer , S. Toleikis (3) , R. Treusch (3) , D. Trines , I. Tsakov , E. Vogel (3) , T. Weiland , H. Weise (3) , M. Wellhöfer , M. Wendt , I. Will , A. Winter , K. Wittenburg , W. Wurth , P. Yeates , M. Yurkov , I. Zagorodnov , K. Zapfe
W. Ackermann
  • Fonction : Auteur
A. Azima
  • Fonction : Auteur
N. Baboi
  • Fonction : Auteur
V. Balandin
  • Fonction : Auteur
B. Beutner
  • Fonction : Auteur
A. Brandt
  • Fonction : Auteur
A. Bolzmann
  • Fonction : Auteur
I. Brovko
  • Fonction : Auteur
M. Castellano
P. Castro
  • Fonction : Auteur
L. Catani
  • Fonction : Auteur
T. Costello
  • Fonction : Auteur
D. Cubaynes
  • Fonction : Auteur
J. Dardis
  • Fonction : Auteur
W. Decking
  • Fonction : Auteur
H. Delsim-Hashemi
  • Fonction : Auteur
M. Dohlus
  • Fonction : Auteur
A. Eckhardt
  • Fonction : Auteur
H. Edwards
  • Fonction : Auteur
B. Faatz
  • Fonction : Auteur
J. Feldhaus
  • Fonction : Auteur
J. Frisch
  • Fonction : Auteur
L. Fröhlich
  • Fonction : Auteur
Ch. Gerth
  • Fonction : Auteur
M. Görler
  • Fonction : Auteur
N. Golubeva
  • Fonction : Auteur
H. Grabosch
  • Fonction : Auteur
M. Grecki
  • Fonction : Auteur
O. Grimm
  • Fonction : Auteur
K. Hacker
  • Fonction : Auteur
U. Hahn
  • Fonction : Auteur
H. Han
  • Fonction : Auteur
K. Honkavaara
  • Fonction : Auteur
M. Hüning
  • Fonction : Auteur
E. Jaeschke
  • Fonction : Auteur
W. Jalmuzna
  • Fonction : Auteur
T. Jezynski
  • Fonction : Auteur
R. Kammering
  • Fonction : Auteur
K. Kavanagh
  • Fonction : Auteur
T. Kennedy
  • Fonction : Auteur
V. Kocharyan
  • Fonction : Auteur
M. Körfer
  • Fonction : Auteur
M. Kollewe
  • Fonction : Auteur
G. Kube
  • Fonction : Auteur
M. Kuhlmann
S. Lewis
  • Fonction : Auteur
T. Limberg
  • Fonction : Auteur
D. Lipka
  • Fonction : Auteur
F. Löhl
  • Fonction : Auteur
M. Corriea Martins
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1005948
M. Meyer
  • Fonction : Auteur
V. Miltchev
  • Fonction : Auteur
W. Möller
  • Fonction : Auteur
L. Monaco
  • Fonction : Auteur
W. Müller
  • Fonction : Auteur
O. Napieralski
  • Fonction : Auteur
D. Nölle
  • Fonction : Auteur
T. Nuñez
  • Fonction : Auteur
C. Pagani
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1127818
N. Pchalek
  • Fonction : Auteur
B. Petersen
  • Fonction : Auteur
G. Petrosyan
  • Fonction : Auteur
L. Petrosyan
  • Fonction : Auteur
J. Pflüger
  • Fonction : Auteur
E. Plönjes
  • Fonction : Auteur
E. Prat
  • Fonction : Auteur
D. Proch
  • Fonction : Auteur
P. Radcliffe
  • Fonction : Auteur
K. Rehlich
  • Fonction : Auteur
M. Roehrs
  • Fonction : Auteur
J. Roensch
  • Fonction : Auteur
R. Romaniuk
  • Fonction : Auteur
M. Ross
  • Fonction : Auteur
V. Rybnikov
  • Fonction : Auteur
E. Saldin
  • Fonction : Auteur
W. Sandner
  • Fonction : Auteur
B. Schmidt
  • Fonction : Auteur
M. Schmitz
  • Fonction : Auteur
P. Schmüser
  • Fonction : Auteur
A. Schneidmiller
  • Fonction : Auteur
S. Schnepp
  • Fonction : Auteur
M. Seidel
  • Fonction : Auteur
D. Sertore
  • Fonction : Auteur
A. Shabunov
  • Fonction : Auteur
C. Simon
E. Sombrowski
  • Fonction : Auteur
A. Sorokin
P. Spanknebel
  • Fonction : Auteur
F. Stulle
  • Fonction : Auteur
H. Thom
  • Fonction : Auteur
M. Tischer
  • Fonction : Auteur
D. Trines
  • Fonction : Auteur
I. Tsakov
  • Fonction : Auteur
T. Weiland
  • Fonction : Auteur
M. Wellhöfer
  • Fonction : Auteur
M. Wendt
  • Fonction : Auteur
I. Will
  • Fonction : Auteur
A. Winter
  • Fonction : Auteur
K. Wittenburg
  • Fonction : Auteur
W. Wurth
  • Fonction : Auteur
P. Yeates
  • Fonction : Auteur
M. Yurkov
  • Fonction : Auteur
I. Zagorodnov
  • Fonction : Auteur
K. Zapfe
  • Fonction : Auteur

Résumé

We report results on the performance of a free-electron laser operating at a wavelength of 13.7 nm where unprecedented peak and average powers for a coherent extreme-ultraviolet radiation source have been measured. In the saturation regime, the peak energy approached 170 J for individual pulses, and the average energy per pulse reached 70 J. The pulse duration was in the region of 10 fs, and peak powers of 10 GW were achieved. At a pulse repetition frequency of 700 pulses per second, the average extreme-ultraviolet power reached 20 mW. The output beam also contained a significant contribution from odd harmonics of approximately 0.6% and 0.03% for the 3rd (4.6 nm) and the 5th (2.75 nm) harmonics, respectively. At 2.75 nm the 5th harmonic of the radiation reaches deep into the water window, a wavelength range that is crucially important for the investigation of biological samples.
Fichier principal
Vignette du fichier
NPHOT-2007-01-00022-A.pdf (217.58 Ko) Télécharger le fichier
Origine Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-01794706 , version 1 (28-09-2023)

Identifiants

Citer

W. Ackermann, G. Asova, V. Ayvazyan, A. Azima, N. Baboi, et al.. Operation of a free-electron laser from the extreme ultraviolet to the water window. Nature Photonics, 2007, pp.336-342. ⟨10.1038/nphoton.2007.76⟩. ⟨hal-01794706⟩
380 Consultations
66 Téléchargements

Altmetric

Partager

More