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Novel THz-based concepts for synchronization and diagnostics at 4th generation THz lightsources
Chen, Min
In this thesis, a set of techniques for achieving ultra-precise synchronization is demonstrated to increase the temporal resolution of pump-probe experiments that combine accelerator-based THz sources with table-top laser systems. These techniques further enable comprehensive diagnostics of electron bunch properties and accelerator instabilities. This thesis also demonstrates the successful implementation of the THz-slicing method based all-optical passive synchronization method, enabling fs-level synchronization between two independent optical sources. Its performance is further characterized by several benchmark experiments at the high-field THz user facility TELBE.
In dieser Arbeit wird eine Reihe von Techniken zur Erzielung einer ultrapräzisen Synchronisation demonstriert, um die zeitliche Auflösung von Pump-Probe-Experimenten zu erhöhen, die beschleunigerbasierte THz-Quellen mit Tischlasersystemen kombinieren. Diese Techniken ermöglichen darüber hinaus eine umfassende Diagnose der Eigenschaften von Elektronenpaketen und der Instabilitäten von Beschleunigern. In dieser Arbeit wird auch die erfolgreiche Implementierung der auf der THz-Slicing-Methode basierenden volloptischen passiven Synchronisierungsmethode demonstriert, die eine Synchronisierung auf fs-Niveau zwischen zwei unabhängigen optischen Quellen ermöglicht. Die Leistungsfähigkeit der Methode wird durch mehrere Benchmark-Experimente an der THz-Hochfeldanlage TELBE charakterisiert.
