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SourceLAB 激光等離子體實驗專用儀器

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產品簡介

SL-ALC全自動長程可調氣室（用于激光等離子體加速器）資料下載：SL-ALC介紹1;SL-ALC介紹2SL-ALC-HI是一款全自動長度可調氣室，設計用于那些需要毫米到厘米長度的穩(wěn)定介質的低密度激光等離子體相互作用實驗，例如，電子加速和衍射、反康普頓散射、伽馬射線產生、X射線激光、高次諧波產生，特別是高頻激光尾場加速（LWFA）

詳細介紹

SL-ALC全自動長程可調氣室（用于激光等離子體加速器）

資料下載：SL-ALC介紹1; SL-ALC介紹2

SL-ALC-HI是一款全自動長度可調氣室，設計用于那些需要毫米到厘米長度的穩(wěn)定介質的低密度激光等離子體相互作用實驗，例如，電子加速和衍射、反康普頓散射、伽馬射線產生、X射線激光、高次諧波產生，特別是高頻激光尾場加速（LWFA）。

技術參數

性能	超過50 mm的穩(wěn)定氣體介質	入射壓強	4 bar
步進電機精度	0.5 µm	噴嘴直徑	100 µm 到 2 mm
真空兼容性	10^-6 Torr	脈沖流模式	可選
外形尺寸 / 質量	196 x 99 x 80 mm / 1.5 kg

型號對比列表

應用參考文獻: Observation of longitudinal and transverse self-injections in laser-plasma accelerators

SL-ST-1000 激光等離子體固體靶

超高位置精度< 2 µm；使用壽命>300萬次連續(xù)射擊；

轉速>720 °/s；超高精度移動平臺；全自動且易于準直

SL-ST-1000技術文件下載

SL-ST-1000激光等離子體固體靶由d’Optique Appliquée實驗室研制，是一種電動機械裝置，設計用于重頻可達數kHz高能激光與固體靶相互作用中，可用于等離子體鏡對比度提升和高能粒子或射線產生，如亞飛秒紫外脈沖、電子或質子束加速。

同時，SL-ST-1000可在高速旋轉和平移條件下工作，尤其適合與高頻激光系統(tǒng)協(xié)同工作，即使在激光束聚焦斑點極小情況下。當然，該系統(tǒng)設計可用于真空條件下工作(10^-6mbar)。直徑200mm的大尺寸靶面，可支持300萬發(fā)100微米射擊間距實驗。

性能		旋轉
準直后殘余運動量	< 2 µm ( < 200 nm 可選)	電機類型	力矩電機
連續(xù)轟擊次數 (單個靶面)	＞3百萬 (100μm轟擊間隔)	范圍	>360°
其他參數		分辨率	1°
尺寸(X x Y x Z)	350 x 250 x 340 mm	固有抖動	< 10 µrad
質量	7.9 kg	速率	720 °/s
X軸平移		抖動修正
電機類型	步進電機	電機類型	Picomotor致動器
范圍	200 mm	范圍	12.5 mm
Z軸平移		分辨率	30 nm
電機類型	步進電機	速率	0.5 mm/s
范圍	30 mm
分辨率	0.1 µm
精度	2 µm
速率	5 mm/s

參考文獻下載

Attosecond control of collective electron motion in plasmas

Brunel-Dominated Proton Acceleration with a Few-Cycle Laser Pulse

High repetition rate plasma mirror device for attosecond science

High-harmonic generation from plasma mirrors at kilohertz repetition rate

Supplement ary Information for Attosecond lighthouses from plasma mirrors

SL-XPW寬能量高效激光時間對比度濾波系統(tǒng)

資料下載：SL-XPW-1000 技術參數

XPW濾波系統(tǒng)可實現(xiàn)3個量級對比度增強，適用于重頻高達數kHz和能量范圍高達10mJ的超短脈沖光器，且透過率可高達20%。此系統(tǒng)還可對超短脈沖后端壓縮。

*應用案例*	*References*
?? 飛秒脈沖對比度提高(增強> 3量級)	?? Ricci et al, Opt. Exp. 21, 9711-9721 (2013)
??飛秒脈沖后端壓縮 (壓縮率>2倍)	?? Ricci et al, Appl. Sciences, 3, 314-316 (2013)
??產生高對比度循環(huán)脈沖	?? Ricci et al, RSI, 84, 043106 (2013)

主要技術指標

輸入能量范圍	1 - 10 mJ
輸入脈寬范圍	5 - 100 fs
總能量輸出	10 - 20% （根據配置不同）
光譜帶寬	兩倍
XWP脈沖寬度	輸入脈寬的1/2
對比度增強	3 - 4 量級（根據配置而定）
可用選項	特點
ow B-integral 輸入輸出光束指向穩(wěn)定性全自動系統(tǒng) 脈沖前端表征	反射型光學設計機械化支架、相機和軟件增加光纖和晶體的自動化控制光譜儀、相機和轉件

由于每個激光系統(tǒng)都有自己特性，XWP需滿足每個用戶需要，包括對比度增強、能量輸出量、可用空間、B積分等。我們可根據用戶的需求量身定制。

Spatial beam profiles after XPW 5 fs pulse FROG traces

a) Near-field and b) Far-field After HCF and After XPW filtering

應用參考文獻

Efficient cross polarized wave generation for compact energy-scalable ultrashort laser sources

Energy-scalable temporal cleaning device for femtosecond laser pulses based on cross-polarized wave generation

Front-End Light Source for aWaveform-Controlled High-Contrast Few-Cycle Laser System for High-Repetition Rate Relativistic Optics

High-fidelity front-end for high-power high temporal quality few-cycle lasers

SL-KAIO系列激光等離子體源

資料下載：SL-KAIO技術參數

SourceLAB 基于TNSA質子開發(fā)了一種新型多功能SL-KAIO激光等離子體源，可以就用于激光等離子體相互作用的脈沖穩(wěn)定性給出定量和定性的提示，以及如何改善。SL-KAIO是一種特殊的即插即用裝置，可用于強激光加速離子，可瞬時獲得高能離子束。

詳細規(guī)格
設備尺寸	274 × 440 × 330 cm³ (H × L × l)
重量	~ 30kg
真空饋通	ISO-KF 50
重復頻率	Up to 1 Hz
截止能量	5 MeV @1J激光能量
質子數	~10⁹ 整個光譜積累
薄靶材料/厚度	典型Al, Ti, Ni / 0.4 - 數十微米
觸發(fā)	Yes (來自激光主時鐘TTL信號)
連續(xù)使用時間	200 shots
周轉時間	20 min
分子泵	10^-5 mbar
探測器模組	湯普森拋物線 (E+B field)與MCP chevron或Radeye HR 耦合注射器針孔: 直徑100μm, 1mm厚

基本要求

激光脈寬	通常飛秒脈寬范圍 (λ0~700nm-1000nm)
激光能量	壓縮后100mJ - 1J
激光孔徑	< 47 nm
輻射安全	粒子屏蔽

SL-GT-10 高密度激光等離子體噴氣靶系統(tǒng)

超薄、高密度噴氣靶系統(tǒng)用于近臨界條件研究

資料下載：SL-GT-10介紹1; SL-GT-10介紹2

SL-GT-10是一款高壓快速開關噴氣靶裝置，專門設計用于激光等離子體相互作用研究。這款高密度噴氣靶提供了的密度范圍和噴氣尺寸，需一個設備，實驗人員即可實現(xiàn)很多不同條件下激光等離子相互作用機制研究。

SL-GT-10是僅有的噴氣系統(tǒng)，對于800nm的Ti：Sa激光脈沖能夠獲得近臨界條件密度，同時可保持噴氣尺寸小于1微米。


Experimental gas jets lineouts from SL-Noz-Comp at 424 μm from the nozzle exit (in red) and from sonic nozzles of 400 μm of diameter SL-Noz-at 100 μm from the nozzle exit (in green).	FWHM vs atomic density positioning of SL-GT-10 & typical applications

噴氣指標		承壓	700 bar
原子峰值密度(400 µm-圓柱形噴口)	> 2x10²¹ atoms/cm³ (He, Ar, Ne)	閥門開/關時間	< 3 ms
馬赫數 (亞毫米噴嘴)	高達 6個	氣動增壓器
梯度刻度長度(400 µm-圓柱形噴口)	< 400 µm	入口壓力	Min. 30 bar
重復頻率	1 Hz (抽氮氣能力2500 sccm)	出口壓力	Max. 400 bar
開/關時間	15 ms / < 40 ms	數控	是
兼容噴嘴類型	最小臨界直徑100 µm	高壓力管
閥門		長度	3 m
閥尺寸 (L x r)/重量	90 x 34 (mm x mm) /1.5kg	耐壓	Max. 344 bar

應用文獻下載

Anticorrelation between Ion Acceleration and Nonlinear Coherent Structures from Laser Underdense Plasma Interaction

Development and characterization of very dense submillimetric gas jets for laser-plasma interaction

Ion acceleration in underdense plasmas by ultra-short laser pulses

Persistence of magnetic field driven by relativistic electrons in a plasma

Short Intense Laser Pulse Collapse in Near-Critical Plasma

無二的激光等離子體噴嘴制造解決方案

資料下載：SL-Nozzles技術參數.pdf[5.73MB]

模擬仿真：按CAD文件或規(guī)格

為了滿足實驗人員探索精確相互作用機理和物理過程的需求，SourceLAB設計并精密加工了一系列特殊的噴嘴，從而可獲得特定等離子體形狀和密度。

每種噴嘴都可以很容易地安裝在快速閥門上，并獲得想要的輸出流量。尤其是SourceLAB新型SL-Noz-Comp噴嘴（見技術參數），專門設計用于產生低于100µm的近臨界密度等離子體，更重要的是，相比起標準的400µm超聲速噴嘴，SL-Noz-Comp噴嘴可在距噴口更遠處產生1µm以下的高密度等離子體。因此，在保證出色的性能的同時，噴嘴壽命大大提高。

SourceLAB還可根據客戶圖紙加工特定噴嘴，同時提供表征服務。

SL-NOZ Class	物理應用	原子密度范圍	厚度	沿氣流密度梯度特征長度	射流邊緣密度梯度長度
SL-NOZ-Comp	離子加速	10²⁰ -> 5×10²¹ cm^-3	100 µm	> 1 mm	< 100 µm
SL-NOZ-I	電子加速	10¹⁸-> 10²⁰cm^-3	0.1 -> 1 mm	> 2 mm	< 300 µm
SL-NOZ-II	天體物理—沖擊波	10¹⁸-> 10²⁰ cm^-3	1 -> 2 mm	> 2 mm	< 300 µm
SL-NOZ-IV	原子物理	10¹⁵-> 10¹⁷ cm^-3	1 mm	> 2 mm	< 300 µm
SL-NOZ-SLIT	相干X射線脈沖放大(SXRL)	10¹⁹-> 10²⁰ cm^-3	2 cm	> 2 mm	< 300 µm

高分辨率高能量工業(yè)級無損檢測（NDT）解決方案

SourceLAB與多個機構組成聯(lián)盟，開發(fā)臺基于激光等離子體相互作用的商業(yè)化X射線斷層掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)覆蓋0-20 MeV所有能量范圍，同時具備恒定 50 µm的分辨率和實時顯微斷層攝影能力 (分辨率1 µm @400 keV)。此系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)X射線源（X-Ray tubes, gamma graphs, linear accerators）的限制，能量越高分辨率越低，無法實施顯微層析成像，一個系統(tǒng)多種能量系統(tǒng)，適用于工業(yè)上各種復雜、各種材料的部件。

特性

Source type	Gamma / X-Ray tomograph by laser-plasma acceleration
Source energy	From 0 to 20 MeV, continuously tunable
Source resolution	~50 µm constant at high energy (0-20 MeV) Micro-tomography capabilities at low energy (~1µm @400 keV)
Source flux	> 10 gy/min/m
Part material	No limitation
Part size	Up to ~1 m³ for 1 ton
Part thickness	Up to 1 m stainless steel
Detection	Numerical, full 3D reconstruction

A unique system covers all the energy range with a constant resolution far better than existing systems.

應用文獻

A. Döpp et al.,
A bremsstrahlung gamma-ray source based on stable ionization injection of electrons into a laser wakefield accelerator,
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Elsevier, published online 6 February (2016)
E. Guillaume et al.,
Physics of fully-loaded laser-plasma accelerators,
Phys. Rev. ST Accel. Beams, Volume 18, 061301, June (2015)

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