Яркостный источник ЭУФ излучения на основе лазерной плазмы при использовании капельной жидкометаллической мишени

Представлены результаты исследования источника экстремального ультрафиолетового (ЭУФ) излучения на основе лазерной плазмы, созданной при взаимодействии наносекундного Nd – YAG-лазера с жидкометаллической капельной мишенью из низкотемпературного эвтектического сплава индий – олово. Генератор капель, созданный с использованием промышленного сопла, работал на основе принципа вынужденного капиллярного распада струи. Продемонстрирована долгосрочная пространственная стабильность положения центра масс капли-мишени со среднеквадратичным отклонением ~0.5 мкм. Использование низкотемпературного рабочего вещества вместо чистого олова увеличивало надежность и ресурс работы генератора капель. При средней по времени импульса и пространству плотности мощности лазерного излучения на капельной мишени 4 × 10¹¹ Вт/см² и диаметре излучающей плазмы ~80 мкм получена средняя эффективность преобразования лазерной энергии в энергию ЭУФ диапазона 13.5 ± 0.135 нм, равная 2.3%/(2π ср). Методом двойного импульса был смоделирован импульсно-периодический режим работы источника и показана возможность его стабильного функционирования c частотой следования импульсов до 8 кГц при частоте генерации капель более 32 кГц, что позволит обеспечить яркость источника ~0.96 кВт /(мм²·ср).