EOタイミング制御を用いた持続的HHGシードFEL発振

HHG-seeded FEL with EOS-based timing control

松原 伸一*; 青山 誠; 岩崎 純史*; 岡安 雄一*; 小川 奏*; 大和田 成起*; 佐藤 尭洋*; 高橋 栄治*; 田中 隆*; 富樫 格*; 渡川 和晃*; 冨澤 宏光*; 原 徹*; 渡部 貴宏*

Matsubara, Shinichi*; Aoyama, Makoto; Iwasaki, Atsushi*; Okayasu, Yuichi*; Ogawa, Kanade*; Owada, Shigeki*; Sato, Takahiro*; Takahashi, Eiji*; Tanaka, Takashi*; Togashi, Tadashi*; Togawa, Kazuaki*; Tomizawa, Hiromitsu*; Hara, Toru*; Watanabe, Takahiro*

自由電子レーザー(FEL)は、共振器を使用しない自己増幅自発放射(SASE)方式を用いている。この方式では、自然放射光を種光としてレーザー発振・増幅するため、発振したレーザー光のスペクトルや時間波形がスパイク状構造になる欠点がある。この問題点を解決するために、短波長光源である高次高調波をFELにインジェクションし、スペクトルや時間波形にスパイク構造のないフルコヒーレント化された極端紫外領域(波長61.5nm)のシードFEL光の発生に成功した。しかしながら、外部からのコヒーレント光をシード光として用いる場合、電子バンチとシード光のタイミングドリフトにより、シードFEL光の出力ゆらぎが大きくなり、発生頻度も減少する問題がある。この問題点を解決するために、電気光学(Electro-Optic: EO)効果を利用したタイミングモニターを開発し、FEL装置の診断セクションに導入した。これにより、シードFEL光(波長61.5nm)の発生頻度が約0.3%から約24%に向上し、最大出力20Jが得られた。この結果について発表する。

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