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速度成像中的焦点重叠选通技术用于实现光离泵浦-探测实验的高信噪比

DOI：10.1063/1.4972343 期刊：Applied Physics Letters 出版年份：2016 更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要： 我们展示了一种速度影像成像（VMI）技术，可在时间分辨泵浦-探测实验中对激光焦点重叠区域进行空间选通。该方法通过消除泵浦光束与探测光束空间重叠区域外产生的背景信号，显著提升了信噪比。其原理是将激光束相对于VMI电极表面倾斜，使沿光束不同位置产生的粒子具有飞行时间梯度。通过适当调控微通道板探测器脉冲，我们仅能选择激光束重叠区域产生的粒子。这种速度影像成像中的空间选通技术几乎适用于所有光致电离泵浦-探测VMI实验，尤其当涉及本身会产生强背景信号的极紫外光或X射线时更具优势。
作者： Niranjan Shivaram，Elio G. Champenois，James P. Cryan，Travis Wright，Taylor Wingard，Ali Belkacem
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

展示一种速度成像（VMI）技术，该技术可在时间分辨泵浦-探测实验中对激光焦点重叠区域进行空间选通，通过消除泵浦光束与探测光束空间重叠区域外产生的背景信号，显著提高信噪比。

研究成果

通过倾斜激光束并对MCP探测器施加时间门控技术，该方法能仅筛选出产生于泵浦光束与探测光束重叠区域的粒子，从而显著提升泵浦-探测光致电离成像实验的信噪比。该技术尤其适用于涉及极紫外光或X射线的实验。

研究不足

该技术会引入粒子能量的可能展宽，从而导致能量测量中的不确定性。选通方法的有效性可能受到激光束倾斜角度以及对MCP探测器施加的时间门宽度的限制。

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