Abstract

We report the first experimental demonstration (to our knowledge) of high-order harmonic generation in rare gases driven by a state-of-the-art high-power Yb-doped-fiber chirped-pulse amplification system. The fiber laser delivers 270 fs pulses in the 30-100 μJ energy range at repetition rates varying from 100 kHz to 1 MHz. A proper focalization allows reaching several 1013 W/cm2 in a gas jet. We have been able to produce and detect harmonics up to order 31 (33.2 nm) in Ar at a 100 kHz repetition rate. High-order harmonic generation at 1 MHz is also demonstrated in Xe up to harmonic 15. The demonstrated extreme UV (XUV) source will bring ultrashort XUV coincidence experiments from synchrotron facilities to tabletop laboratories.

© 2009 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
    [CrossRef]
  2. P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
    [CrossRef]
  3. A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
    [CrossRef]
  4. J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
    [CrossRef]
  5. F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
    [CrossRef]
  6. R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
    [CrossRef]
  7. D. C. Yost, T. R. Schibli, and J. Ye, Opt. Lett. 33, 1099 (2008).
    [CrossRef]
  8. F. Röser, T. Eidam, J. Rothhardt, O. Schmidt, D. N. Schimpf, J. Limpert, and A. Tünnermann, Opt. Lett. 32, 3495 (2007).
    [CrossRef]
  9. Y. Zaouter, J. Boullet, E. Mottay, and E. Cormier, Opt. Lett. 33, 107 (2008).
    [CrossRef]
  10. J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
    [CrossRef]
  11. E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
    [CrossRef]
  12. J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
    [CrossRef]
  13. M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
    [CrossRef]

2008 (2)

2007 (1)

2006 (1)

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

2005 (2)

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

2003 (2)

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

2001 (1)

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

1999 (1)

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

1997 (1)

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

1992 (1)

J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
[CrossRef]

1988 (1)

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Agostini, P.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Augé, F.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Balcou, Ph.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Baltuska, A.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Boullet, J.

Breger, P.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Constant, E.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Cormier, E.

Dörner, R.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Dorrer, C.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Dowek, D.

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

Eidam, T.

Ferray, M.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Garzella, D.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Gohle, C.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Goulielmakis, E.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Grasbon, F.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Hänsch, T. W.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Hartmann, R.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Hentschel, M.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Holzwarth, R.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Houver, J. C.

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

Jagutzki, O.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Jones, R. J.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

Krause, J. L.

J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
[CrossRef]

Krausz, F.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Kulander, K. C.

J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
[CrossRef]

Le Blanc, C.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Lebech, M.

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

L'Huillier, A.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Li, X. F.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Limpert, J.

Lindner, F.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Lompre, L. A.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Lucchese, R. R.

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

Mainfray, G.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Manus, C.

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

Mergel, V.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Mével, E.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Moll, K. D.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

Moshammer, R.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Mottay, E.

Muller, H. G.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Mullot, G.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Paul, P. M.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Paulus, G. G.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Röser, F.

Rothhardt, J.

Salin, F.

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

Schafer, K. J.

J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
[CrossRef]

Schätzel, M. G.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Schibli, T. R.

Schimpf, D. N.

Schmidt, O.

Schmidt-Böcking, H.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Scrinzi, A.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Seres, E.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Seres, J.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Spielberger, L.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Spielmann, C.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Streli, C.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Stremme, W.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Strüder, L.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Tempea, G.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Thorpe, M. J.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

Toma, E. S.

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Tünnermann, A.

Udem, T.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Ulberacker, M.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Ullrich, J.

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Verhoef, A. J.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Walther, H.

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Wobrauschek, P.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Yakovlev, V.

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Yakovlev, V. S.

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

Ye, J.

D. C. Yost, T. R. Schibli, and J. Ye, Opt. Lett. 33, 1099 (2008).
[CrossRef]

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

Yost, D. C.

Zaouter, Y.

J. Phys. B (2)

M. Ferray, A. L'Huillier, X. F. Li, L. A. Lompre, G. Mainfray, and C. Manus, J. Phys. B 21, L31 (1988).
[CrossRef]

J. Ullrich, R. Moshammer, R. Dörner, O. Jagutzki, V. Mergel, H. Schmidt-Böcking, and L. Spielberger, J. Phys. B 30, 2917 (1997).
[CrossRef]

Nature (2)

A. Baltuska, T. Udem, M. Ulberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef]

J. Seres, E. Seres, A. J. Verhoef, G. Tempea, C. Streli, P. Wobrauschek, V. Yakovlev, A. Scrinzi, C. Spielmann, and F. Krausz, Nature 433, 596 (2005).
[CrossRef]

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. A (1)

F. Lindner, W. Stremme, M. G. Schätzel, F. Grasbon, G. G. Paulus, H. Walther, R. Hartmann, and L. Strüder, Phys. Rev. A 68, 013814 (2003).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (4)

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[CrossRef]

J. L. Krause, K. J. Schafer, and K. C. Kulander, Phys. Rev. Lett. 68, 3535 (1992).
[CrossRef]

E. Constant, D. Garzella, P. Breger, E. Mével, C. Dorrer, C. Le Blanc, F. Salin, and P. Agostini, Phys. Rev. Lett. 82, 1668 (1999).
[CrossRef]

M. Lebech, J. C. Houver, D. Dowek, and R. R. Lucchese, Phys. Rev. Lett. 96, 073001 (2006).
[CrossRef]

Science (1)

P. M. Paul, E. S. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Augé, Ph. Balcou, H. G. Muller, and P. Agostini, Science 292, 1689 (2001).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Metrics