[发明专利]高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统及方法

权利要求书

1.一种高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：

包括高重频飞秒脉冲激光器、分束器、聚焦镜、产生介质、滤波器、靶材、极紫外/X射线聚焦镜、选通门、时间飞行管、光电子或离子探测器、光电探测器、信号放大器、计算机、时间数字转换器以及控制器；

高重频飞秒脉冲激光器出射的脉冲激光经过分束器分束后，产生一部分透射脉冲激光和一部分反射脉冲激光；

所述反射脉冲激光被光电探测器接收；

所述透射脉冲激光的光路上依次经过聚焦镜、产生介质后产生出极紫外/X射线波段的高次谐波和阿秒脉冲；极紫外/X射线波段的高次谐波和阿秒脉冲再经过滤波器、极紫外/X射线聚焦镜后被聚焦至靶材上电离出光电子或离子脉冲；光电子或离子脉冲从时间飞行管入口进入时间飞行管内，再通过设置在时间飞行管内的选通门后被光电子或离子探测器接收；

所述光电探测器与信号放大器电连接；

所述选通门通过控制器与信号放大器电连接；

所述信号放大器与时间数字转换器电连接；

所述光电子或离子探测器与时间数字转换器电连接；

所述时间数字转换器与计算机电连接；

所述产生介质、滤波器、靶材、极紫外/X射线聚焦镜、时间飞行管以及光电子或离子探测器均位于真空环境中；

时间飞行管、光电子或离子探测器均进行隔磁处理。

2.根据权利要求1所述的高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：

还包括延迟电场栅网和电压源，所述延迟电场栅网位于时间飞行管内且设置在选通门前方或者后方；电压源位于时间飞行管外用于向延迟电场栅网提供电势差。

3.根据权利要求1或2所述的高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：所述选通门由两块电极板或栅网组成。

4.根据权利要求3所述的高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：所述产生介质采用气体介质或固体介质；当采用气体介质时选用气体喷嘴或气体室或波导管，当采用固体介质时选用反射式块材料或透射式薄膜。

5.根据权利要求4所述的高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：还包括光学门；光学门设置在分束器与聚焦镜之间或者设置在聚焦镜与产生介质之间；其中，光学门采用偏振门或幅度门或电离门或双色门或多色门或双光门或空间门。

6.根据权利要求5所述的高重频阿秒脉冲光电子和离子能谱测量系统，其特征在于：所述光电子或离子探测器是微通道板或快速电极。