[实用新型]一种基于激光等离子体尾波场加速的电子衍射装置

摘要

本实用新型提出了一种基于激光等离子体尾波场加速的电子衍射装置，该电子衍射装置由激光器、气体产生装置、微孔、磁透镜、样品架、探测系统、真空室、真空系统、五维调节系统等组成。其中激光器用于产生超短超强激光脉冲，气体产生装置用于产生高密度的气体靶，超短超强脉冲与气体靶相互作用会产生电子束，电子束通过微孔准直和磁透镜聚焦后与样品发生作用产生电子衍射图样并被探测系统收集。本实用新型装置的时间分辨能力可达10飞秒，在飞秒电子衍射实验中泵浦光与探测电子束具有很好的时间同步，且无需光电阴极、高压电极或微波源等组件，使装置更加简易和紧凑，可广泛应用于超快动力学过程的科学研究中。

主权项

一种基于激光等离子体尾波场加速的电子衍射装置，其特征在于：包括激光器、光学入射窗口、真空室、气体产生装置、第一微孔、第二微孔、磁透镜、五维调节系统、样品架、探测系统以及真空供应系统；所述激光器用于产生激光脉冲并通过光学入射窗口将激光脉冲打入真空室；所述真空室内沿着激光脉冲的方向依次设置有气体产生装置、第一微孔、第二微孔、样品架以及探测系统；所述真空室外部设置有多个真空法兰，用于对真空室内部进行观察和外部设备的连接；所述气体产生装置与外部连接，用于重复产生气体靶；激光脉冲与气体靶相互作用，使气体靶中的分子被电离，产生电子束团；所述电子束团依次经过第一微孔和第二微孔将电子束团准直；所述磁透镜位于第一微孔和第二微孔之间用于压缩和聚焦电子束团；所述磁透镜可沿电子束团出射的方向移动，用于将电子束团聚焦于不同的位置；所述样品架用于放置衍射样品，电子束团与衍射样品发生作用后会产生电子衍射图样；所述五维调节系统与样品架连接，用于对衍射样品进行位置和方向进行调节；所述探测系统用于对电子衍射图样进行收集、放大和探测；所述真空供应系统用于给真空室提供真空环境，所述真空供应系统为多个真空泵级联组成。