초록 ▼

연구의 목적 및 내용
(1) 아토초 연엑스선 광원 개발
(2) 초고속 원자/분자 동력학을 규명하기 위한 아토초 물리 연구
(3) 고차조화파 발생 효율 및 최고 차수 향상
(4) 연엑스선 간섭계와 현미경 기술 개발 및 분해능 향상
(5) 절대위상이 안정화된 고출력 수주기 레이저 펄스의 성능 향상
연구결과
(1) 아토초 광원 개발
- 100 아토초 미만의 펄스폭을 갖는 단일 아토초 펄스 생성
(2) 아토초 물리 연구
-고차조화파 아토초 펄스를 이용하여 원자를 광이온화한 뒤 아토초 전

연구의 목적 및 내용
(1) 아토초 연엑스선 광원 개발
(2) 초고속 원자/분자 동력학을 규명하기 위한 아토초 물리 연구
(3) 고차조화파 발생 효율 및 최고 차수 향상
(4) 연엑스선 간섭계와 현미경 기술 개발 및 분해능 향상
(5) 절대위상이 안정화된 고출력 수주기 레이저 펄스의 성능 향상
연구결과
(1) 아토초 광원 개발
- 100 아토초 미만의 펄스폭을 갖는 단일 아토초 펄스 생성
(2) 아토초 물리 연구
-고차조화파 아토초 펄스를 이용하여 원자를 광이온화한 뒤 아토초 전자파속을 생성하고 이의 간섭효과를 검증하여 아토초 영역의 전자상태 변화를 규명
- 아토초 펄스를 광원으로 이용하여 원자와 분자에서 일어나는 아토초/펨토초 영역의 초고속 동력학을 연구
- 수주기 펄스를 광원으로 이용하여 기체 분자의 이온화 및 해리 과정에서 일어나는 초고속 동력학을 연구
(3) 고차조화파 발생 효율 및 최고 차수 향상
- 이색 레이저장과 두 기체를 모두 활용하여 고차조화파 발생 효율 향상
(4) 결맞는 엑스선 응용
- 고차조화파 엑스선 광원을 이용한 연엑스선 간섭계와 현미경의 성능을 향상 및 검증
-이색 레이저장을 이용한 밝은 고차조화파 발생과 위상역전 구역판을 사용하여 고화질의 단일 펄스 영상 획득
(5) 펨토초 레이저 기술 개발
- 직접 잠금법에 의한 절대위상이 안정화된 레이저의 주파수 영역 특성 규명
- 시간 반전된 펄스를 이용한 우수한 성능의 절대위상 안정화
-되먹임 회로를 이용한 펨토초 레이저 출력 안정화
연구결과의 활용계획
- 우수한 성능의 고출력 펨토초 레이저 기술의 자체 개발을 통하여 국내의 펨토초 레이저 기술 수준을 크게 향상
- 고차조화파 연엑스선 광원 개발을 통한 아토초 물리 연구 분야의 국내 기반 마련
- 극자외선 분광기, 비행시간 전자분광기, 속도본뜨기 영상분광기와 같은 우수한 성능의 계측 장비 개발을 통한 관련 분야의 국내 기술 수준 향상
- 고차조화파 엑스선 간섭계와 현미경 기술 개발을 통한 차세대 반도체 생산에서 요구되는 극자외선 리소그래피(EUV lithography)의 광학계와 반사형 포토 마스크의 검증을 위한 계측 기술 개발

Abstract ▼

Purpose&contents
(1) Development of attosecond soft X-ray sources
(2) Investigation of attosecond physics to reveal ultrafast atomic and molecular dynamics
(3) Enhancement of the cutoff and conversion efficiency of high harmonics
(4) Development and resolution enhancement of coherent X-r

Purpose&contents
(1) Development of attosecond soft X-ray sources
(2) Investigation of attosecond physics to reveal ultrafast atomic and molecular dynamics
(3) Enhancement of the cutoff and conversion efficiency of high harmonics
(4) Development and resolution enhancement of coherent X-ray microscope
(5) Improvement of laser technology for CEP-stabilized few-cycle high-power femtosecond lasers
Result
- Generation of isolated attosecond pulses with duration less than 100 attoseconds
- Investigation of electron dynamics using the quantum interference between electron wavepackets generated by attosecond high-harmonic pulses
- Investigation of ultrafast atomic and molecular dynamics using attosecond pulses
- Enhancement of the conversion efficiency of high harmonics by adopting two-color femtosecond laser pulses
- Construction and improvement of soft X-ray microscope using high-harmonic soft X-ray sources
- Generation of bright harmonics in a two-color laser and acquisition of clear single-shot microscope images using a phase-reversal zone plate
- Frequency domain analysis of CEP-stabilized laser pulses by the direct locking method
- Development of a new CEP stabilization scheme using time-reversed pulses
- Power stabilization of femtosecond laser pulses by employing a feedback loop
Expected Contribution
- Improvement of femtosecond laser technology through the development of advanced high-power femtosecond lasers
- Establishment of the research infrastructure of attosecond physics using high-power soft X-ray sources
- Development of high quality instruments such as time-of-flight (TOF) spectrometer, and velocity-map-imaging (VMI) spectrometer needed for atomic and molecular physics investigations
- Development of metrological tools for EUV lithography based on high-harmonic coherent soft X-ray sources

목차 Contents

• 도약연구사업 최종보고서(평가용) ... 1
• 목차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 한글요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 15
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 42
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 43
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 45
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 47
• 8. 참고문헌 ... 47
• 9. 연구성과 ... 51
• 10. 기타사항 ... 51