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極紫外から水の窓に及ぶ自由電子レーザの動作

Nature Photonics 1, 6 doi: 10.1038/nphoton.2007.76

我々は、コヒーレント極紫外放射光源でかつてないピーク出力および平均出力が測定された波長13.7 nmで動作する自由電子レーザの性能に関する結果を報告する。飽和領域では、個々のパルスについてピークエネルギーが170 µJに近付き、パルスあたりの平均エネルギーは 70 µJ に達した。パルス幅はほぼ10 fsであり、10 GWのピーク出力が得られた。 パルス繰り返し周波数が700パルス/秒のとき、平均極紫外出力は20 mWに達した。また、その出力ビームは、奇数高調波からの顕著な寄与を含んでおり、第3高調波（4.6 nm）で約0.6パーセント、第5高調波（2.75 nm）で0.03パーセントであった。2.75 nmでは、放射光の第5高調波は、生体サンプルを調べるのに極めて重要な波長域である水の窓の深くまで達している。
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