FROL01 　光源加速器　 8月10日 特別会議室１ 8:40 - 9:00

高次高調波によるアト秒X線発生のための中赤外自由電子レーザの位相安定化方法の提案

A new method for stabilizing carrier-envelope phase in a mid-IR FEL towards attosecond X-ray sources based on high-harmonic generation

○羽島 良一，永井 良治（量研）

○Ryoichi Hajima, Ryoji Nagai (QST)

高次高調波によるアト秒パルスの発生は、これまで、固体レーザを用いた研究が進められてきた。われわれは、波長可変かつ高繰り返し動作が可能な自由電子レーザ（Free Electron Laser; FEL）を高次高調波発生（High Harmonic Generation; HHG）に利用することで、固体レーザの限界を超えるHHGの実現を目指している。特に、HHGの短波長化には中赤外で動作できるFELが有利であり、FEL-HHGは1 keV 以上のアト秒X線の本格利用に道を開くものである。HHGの高次高調波発生を効率的に行うためには、キャリア・エンベロープ位相（CEP）を安定化した極短パルス（数サイクル光パルス）が必要であることから、共振器型FELにおいてCEP安定化を実現する手法を提案する。本手法は、CEP安定化した微弱な外部レーザをシード光としてFEL共振器に連続入射することで、電子ビームのショットノイズによるFEL位相の不定性を払しょくするものである。講演では、1次元時間依存のFEL発振シミュレーションによる計算結果をもとに、外部レーザによるCEP安定化の有効性、精度、限界について述べる。