JOPT编辑优选：用于30.4nm高次谐波选择的窄带Mg/SiC多层膜
文章介绍
通讯作者：
- 齐润泽，同济大学物理科学与工程学院，先进微结构材料教育部重点实验室，精密光学工程技术研究所
研究背景：
高次谐波光源（High-Harmonic Generation，HHG）能够将激光波长从可见光扩展到极紫外甚至软X射线的范围，这使得高相干性的短波光源不再局限于传统的大型科学装置，如：同步辐射光源和自由电子激光等。此外，HHG光源的相干性也比同步辐射光源更好，这可以更好的实现一些科学应用，如：时间分辨和角度分辨光电子谱、相干衍射成像等。HHG光源通常会产生一系列谐波，像一把梳子，谐波之间的间隔基于泵浦光源的波长。在大多数应用中，需要选出一个谐波满足应用的单色性要求，同时还要抑制相邻谐波。目前，获取单次谐波束的方法主要有两类：一种是光栅，另一种就是多层膜。多层膜由于其效率远高于光栅而受到研究者们的关注。因此，本文针对30.4nm附件的谐波选择开展窄带多层膜研究。
研究内容：
本文针对30.4nm的高次谐波开展窄带多层膜研究，希望通过窄带宽实现更好的谐波选择。首先，利用选择不同布拉格级次以及优化SiC材料占比的方式，设计出具备窄带宽的Mg/SiC多层膜，从理论上验证了缩小带宽的可行性。其次，利用直流磁控溅射的方法，根据设计参数制备了满足不同布拉格级次的Mg/SiC多层膜。然后，利用X射线衍射仪，干涉仪以及合肥同步辐射光源的极紫外反射率计对多层膜进行了结构、力学以及光谱性能的表征。结果表明，窄带最窄的Mg/SiC多层膜（三级次）带宽仅为0.71 nm的，其光谱分辨可达λ∕Δλ=42，远高于一级次Mg/SiC多层膜（带宽约为1.26 nm，λ∕Δλ=24）。此外，发现高布拉格级次的Mg/SiC多层膜无论是从成膜情况、界面粗糙度还是力学性质等方面皆可于常规Mg/SiC多层膜（一级次）相似，这验证了窄带多层膜在实际应用场景中具备良好的可行性。
作者介绍
齐润泽 助理教授
同济大学
- 齐润泽，博士，同济大学物理科学与工程学院助理教授，主要从事极紫外与X射线、中子光学薄膜元件技术及相关研究，研究成果已应用于：德国BESSY II光源，上海同步辐射光源，东莞散裂中子源，中国工程物理研究所等多家科研机构。依托极紫外薄膜元件技术，以副总工程师身份参与研制中国科学院SY01星-STURI空间载荷的研制项目。
期刊介绍
- 2023年影响因子：2.0 Citescore: 4.5
- Journal of Optics（JOPT）出版光学方面的实验和理论研究论文，研究领域包括：纳米光子学和等离激元光子学；超构材料和结构化光子材料；量子光子学；生物光子学；光与物质的相互作用；非线性和超快光学；光的传播、衍射和散射；信息和通信光学；集成光学；光伏和能量收集。除原创性研究外，JOPT还出版专题综述，为研究人员带来高质量的内容。所有JOPT文章还提供HTML阅读模式，方便研究人员使用手机或平板进行阅读。