Collisionally pumped hybrid soft X-ray laser in Ne-like sulphur

We describe an experiment demonstrating XUV amplification following collisional excitation in a capillary discharge plasma irradiated by a picosecond IR laser pulse. Guiding and temporally resolved transmission of the pump laser beam are also demonstrated and analysed. The short pump laser pulse heated rapidly the electrons producing amplification in the 3pS0–3sP1 transition of Ne-like sulphur at 60.84 nm. The estimated gain–length product was equal to 6.8, while the beam divergence reached 2.5 mrad for 30 mm capillary. This new, hybridly pumped collisional soft X-ray laser with the transient gain offers a new way towards efficient table-top XUV sources.  2000 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS plasma / X-ray laser / collisionnal excitation / hybrid pumping / plasma waveguide / X–UV spectroscopy / capillary discharge Laser X–UV collisionnel à pompage hybride dans le soufre néonoïde Résumé. Nous présentons une expérience qui met en évidence l’amplification X–UV d’un laser collisionnel pompé de manière hybride par un laser optique picoseconde se propageant dans un guide à plasma produit par une décharge capillaire. Une décharge capillaire produit une colonne de plasma de soufre avec une large population d’ions néonoïdes et un profil concave de densité électronique. Un laser intense en impulsion brève chauffe les électrons et produit une amplification sur la transition 3pS0–3sP1 du soufre néonoïde à 60,84 nm. On obtient un produit gain-longueur intégré de∼ 5,5 en excitant une longueur de 2 cm de milieu actif avec une énergie laser de 0,46 J. La divergence du faisceau décroît avec la longueur de la colonne pour atteindre 2,5 mrad pour un capillaire de 30 mm de long. Ce nouveau laser X–UV transitoire a pompage hybride ouvre de nouvelles perspectives pour les sources X–UV cohérentes à haut rendement.  2000 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS plasma / laser à rayonnement X / excitation collisionnelle / pompage hybride / guidage d’ondes par plasmas / spectroscopie X–UV / décharge dans capillaires Note présentée par Guy LAVAL. S1296-2147(00)01114-8/FLA  2000 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés. 1083 K.A. Janulewicz et al. RECENT PROGRESS IN X-RAY LASERS