Timing Diagnostics and Coherent Harmonics from a test-FEL
Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish I denna avhandling ges en introduktion till fyra artiklar där resul- tat från och delar av en frielektron-laser (FEL) beskrivs. Denna typ av laser skiljer sig från de konventionella lasrar de flesta av oss har träffat på, t.ex. i form av en laserpekare. Den första märkbara skill- naden är att frielektron-lasrar är stora, ofta flera hundra meter långa. De kräver en accelerator och långa magnetstrukturer, s.k. undula- torer, för att fungera. Istället för att använda material som kristaller, halvledare, gaser eller plasma, använder de istället fria obundna elek- troner. Högenergetiska elektroner från acceleratorn förlorar lite en- ergi och alstrar ljus i undulatorerna. Den FEL som presenteras här är ca 60 m lång. Syftet med anläg- gningen är att studera produktion av ljus med korta våglängder och variabel polarisation. Polarisation är en viktig egenskap hos ljus med många tillämpningar inom vetenskap och teknik. Genom att använda den existerande acceleratorn på MAX-lab, en konventionell laser och två undulatorer, manipuleras elektronerna att alstra ljus med godtyck- lig polarisation och kortare våglängd än den konventionella laser som används för att starta processen. Växelverkan mellan elektronerna och ljus från den konventionella lasern förbättrar kvaliteten på ljuset från FELen. Metoden att starta frielektronlasern med en konven- tionell laser kallas seeding (sådd). För att detta ska fungera måste man träffa elektronpulsen med en laserpuls i både tid och rum. Att överlappa dem rumsligt är inte så ut- manande, men överlapp tidsmässigt kan vara det. Elektronpulsen är ungefär en tredjedels millimeter lång och laserpulsen ungefär en tion- dels, och båda färdas med ljusets hastighet. Elektro-optisk laserteknik användes för att kontrollera och mäta det tidsmässiga överlappet mellan elektroner och laserpuls. Tekniken användes också för att, via återkoppling av laserns fördröjning, säkerställa överlapp för varje skott. Detta ger en klar förbättring av anläggningen till en mycket liten kostnad.
KLICKA HÄR FÖR ATT SE AVHANDLINGEN I FULLTEXT. (PDF-format)