The seed laser system of the FERMI free-electron laser: design, performance and near future upgrades

P. Cinquegrana; A. Demidovich; G. Kurdi; I. Nikolov; P. Sigalotti; P. Susnjar; M. B. Danailov

doi:10.1017/hpl.2021.49

[1] L.-H. Yu, M. Babzien, I. Ben-Zvi, L. F. DiMauro, A. Doyuran, W. Graves, E. Johnson, S. Krinsky, R. Malone, I. Pogorelsky, J. Skaritka, G. Rakowsky, L. Solomon, X. J. Wang, M. Woodle, V. Yakimenko, S. G. Biedron, J. N. Galayda, E. Gluskin, J. Jagger, V. Sajaev, I. Vasserman. Science, 289, 932(2000).

[2] E. Allaria, R. Appio, L. Badano, W. A. Barletta, S. Bassanese, S. G. Biedron, A. Borga, E. Busetto, D. Castronovo, P. Cinquegrana, S. Cleva, D. Cocco, M. Cornacchia, P. Craievich, I. Cudin, G. D’Auria, M. Dal Forno, M. B. Danailov, R. De Monte, G. De Ninno, P. Delgiusto, A. Demidovich, S. Di Mitri, B. Diviacco, A. Fabris, R. Fabris, W. Fawley, M. Ferianis, E. Ferrari, S. Ferry, L. Froehlich, P. Furlan, G. Gaio, F. Gelmetti, L. Giannessi, M. Giannini, R. Gobessi, R. Ivanov, E. Karantzoulis, M. Lonza, A. Lutman, B. Mahieu, M. Milloch, S. V. Milton, M. Musardo, I. Nikolov, S. Noe, F. Parmigiani, G. Penco, M. Petronio, L. Pivetta, M. Predonzani, F. Rossi, L. Rumiz, A. Salom, C. Scafuri, C. Serpico, P. Sigalotti, S. Spampinati, C. Spezzani, M. Svandrlik, C. Svetina, S. Tazzari, M. Trovo, R. Umer, A. Vascotto, M. Veronese, R. Visintini, M. Zaccaria, D. Zangrando, M. Zangrando. Nat. Photon., 6, 699(2012).

[3] E. Allaria, D. Castronovo, P. Cinquegrana, P. Craievich, M. Dal Forno, M. B. Danailov, G. D’Auria, A. Demidovich, G. De Ninno, S. Di Mitri, B. Diviacco, W. M. Fawley, M. Ferianis, E. Ferrari, L. Froehlich, G. Gaio, D. Gauthier, L. Giannessi, R. Ivanov, B. Mahieu, N. Mahne, I. Nikolov, F. Parmigiani, G. Penco, L. Raimondi, C. Scafuri, C. Serpico, P. Sigalotti, S. Spampinati, C. Spezzani, M. Svandrlik, C. Svetina, M. Trovo, M. Veronese, D. Zangrando, M. Zangrando. Nat. Photon., 7, 913(2013).

[4] P. Cinquegrana, S. Cleva, A. Demidovich, G. Gaio, R. Ivanov, G. Kurdi, I. Nikolov, P. Sigalotti, M. B. Danailov. Phys. Rev. ST Accel. Beams, 17, 040702(2014).

[5] M. B. Danailov, F. Bencivenga, F. Capotondi, F. Casolari, P. Cinquegrana, A. Demidovich, E. Giangrisostomi, M. P. Kiskinova, G. Kurdi, M. Manfredda, C. Masciovecchio, R. Mincigrucci, I. P. Nikolov, E. Pedersoli, E. Principi, P. Sigalotti. Opt. Express, 22, 12869(2014).

[6] D. Gauthier, E. Allaria, M. Coreno, I. Cudin, H. Dacasa, M. B. Danailov, A. Demidovich, S. Di Mitri, B. Diviacco, E. Ferrari, P. Finetti, F. Frassetto, D. Garzella, S. Künzel, V. Leroux, B. Mahieu, N. Mahne, M. Meyer, T. Mazza, P. Miotti, G. Penco, L. Raimondi, P. R. Ribič, R. Richter, E. Roussel, S. Schulz, L. Sturari, C. Svetina, M. Trovò, P. A. Walker, M. Zangrando, C. Callegari, M. Fajardo, L. Poletto, P. Zeitoun, L. Giannessi, G. De Ninno. Nat. Commun., 7, 13688(2016).

[7] N. S. Mirian, M. Di Fraia, S. Spampinati, F. Sottocorona, E. Allaria, L. Badano, M. B. Danailov, A. Demidovich, G. De Ninno, S. Di Mitri, G. Penco, P. R. Ribič, C. Spezzani, G. Gaio, M. Trovó, N. Mahne, M. Manfredda, L. Raimondi, M. Zangrando, O. Plekan, K. C. Prince, T. Mazza, R. J. Squibb, C. Callegari, X. Yang, L. Giannessi. Nat. Photon., 15, 523(2021).

[8] E. Allaria, F. Bencivenga, R. Borghes, F. Capotondi, D. Castronovo, P. Charalambous, P. Cinquegrana, M. B. Danailov, G. De Ninno, A. Demidovich, S. Di Mitri, B. Diviacco, D. Fausti, W. M. Fawley, E. Ferrari, L. Froehlich, D. Gauthier, A. Gessini, L. Giannessi, R. Ivanov, M. Kiskinova, G. Kurdi, B. Mahieu, N. Mahne, I. Nikolov, C. Masciovecchio, E. Pedersoli, G. Penco, L. Raimondi, C. Serpico, P. Sigalotti, S. Spampinati, C. Spezzani, C. Svetina, M. Trovò, M. Zangrando. Nat. Commun., 4, 2476(2013).

[9] A. Wituschek, L. Bruder, E. Allaria, U. Bangert, M. Binz, C. Callegari, P. Cinquegrana, M. Danailov, A. Demidovich, M. D. Fraia, R. Feifel, T. Laarmann, R. Michiels, M. Mudrich, I. Nikolov, P. Piseri, O. Plekan, K. C. Prince, A. Przystawik, P. R. Ribič, P. Sigalotti, S. Stranges, D. Uhl, L. Giannessi, F. Stienkemeier. Opt. Express, 20, 29976(2020).

[10] T. S. Clement, S. J. Taylor, D. J. Kane. Opt. Lett, 20, 70(1995).

[11] P. Finetti, H. Höppner, E. Allaria, C. Callegari, F. Capotondi, P. Cinquegrana, M. Coreno, R. Cucini, M. B. Danailov, A. Demidovich, G. De Ninno, M. Di Fraia, R. Feifel, E. Ferrari, L. Fröhlich, D. Gauthier, T. Golz, C. Grazioli, Y. Kai, G. Kurdi, N. Mahne, M. Manfredda, N. Medvedev, I. P. Nikolov, E. Pedersoli, G. Penco, O. Plekan, M. J. Prandolini, K. C. Prince, L. Raimondi, P. Rebernik, R. Riedel, E. Roussel, P. Sigalotti, R. Squibb, N. Stojanovic, S. Stranges, C. Svetina, T. Tanikawa, U. Teubner, V. Tkachenko, S. Toleikis, M. Zangrando, B. Ziaja, F. Tavella, L. Giannessi. Phys. Rev. X, 7, 021043(2017).

[12] E. Ferrari, C. Spezzani, F. Fortuna, R. Delaunay, F. Vidal, I. Nikolov, P. Cinquegrana, B. Diviacco, D. Gauthier, G. Penco, P. R. Ribič, E. Roussel, M. Trovò, J.-B. Moussy, T. Pincelli, L. Lounis, M. Manfredda, E. Pedersoli, F. Capotondi, C. Svetina, N. Mahne, M. Zangrando, L. Raimondi, A. Demidovich, L. Giannessi, G. De Ninno, M. B. Danailov, E. Allaria, M. Sacchi. Nat. Commun., 7, 10343(2016).

[13] G. Gaio, N. Bruchon, M. Lonza, L. SauleProceedings of the 16th International Conference on Accelerator and Large Experimental Control Systems (ICALEPCS2017). , , , and , in (2017), p. 352..

[14] N. Bruchon, G. Fenu, G. Gaio, M. Lonza, F. H. O’Shea, F. A. Pellegrino, E. Salvato. Electronics, 9, 781(2020).

[15] M. Ferianis, A. Bucconi, G. Gaio, G. Mian, M. Predonzani, F. RossiProceedings of Beam Instrumentation Workshop. , , , , , and , in (2010), p. 398..

[16] J. Kim, J. Chen, J. Cox, F. X. Kärtner. Opt. Lett., 32, 3519(2007).

[17] P. Sigalotti, P. Cinquegrana, A. Demidovich, R. Ivanov, I. Nikolov, G. Kurdi, M. B. Danailov. Proc. SPIE, 8778, 87780Q(2013).

[18] P. Finetti, A. Demidovich, O. Plekan, M. D. Fraia, R. Cucini, C. Callegari, P. Cinquegrana, P. Sigalotti, R. Ivanov, M. B. Danailov, C. Fava, G. D. Ninno, M. Coreno, C. Grazioli, R. Feifel, R. J. Squibb, T. Mazza, M. Meyer, K. C. Prince. J. Opt., 19, 114010(2017).

[19] G. Stupakov. Phys. Rev. Lett., 102, 74801(2009).

[20] P. R. Ribič, A. Abrami, L. Badano, M. Bossi, H.-H. Braun, N. Bruchon, F. Capotondi, D. Castronovo, M. Cautero, P. Cinquegrana, M. Coreno, M. E. Couprie, I. Cudin, M. B. Danailov, G. De Ninno, A. Demidovich, S. Di Mitri, B. Diviacco, W. M. Fawley, C. Feng, M. Ferianis, E. Ferrari, L. Foglia, F. Frassetto, G. Gaio, D. Garzella, A. Ghaith, F. Giacuzzo, L. Giannessi, V. Grattoni, S. Grulja, E. Hemsing, F. Iazzourene, G. Kurdi, M. Lonza, N. Mahne, M. Malvestuto, M. Manfredda, C. Masciovecchio, P. Miotti, N. S. Mirian, I. Petrov Nikolov, G. M. Penco, G. Penn, L. Poletto, M. Pop, E. Prat, E. Principi, L. Raimondi, S. Reiche, E. Roussel, R. Sauro, C. Scafuri, P. Sigalotti, S. Spampinati, C. Spezzani, L. Sturari, M. Svandrlik, T. Tanikawa, M. Trovó, M. Veronese, D. Vivoda, D. Xiang, M. Zaccaria, D. Zangrando, M. Zangrando, M. Allaria. Nat. Photon., 13, 555(2019).

[21] M. Pergament, G. Palmer, M. Kellert, K. Kruse, J. Wang, L. Wissmann, U. Wegner, M. Emons, D. Kane, G. Priebe, S. Venkatesan, T. Jezynski, F. Pallas, M. J. Lederer. Opt. Express, 24, 29349(2016).

[22] T. Lang, S. Alisauskas, U. Große-Wortmann, T. Hülsenbusch, B. Manschwetus, C. Mohr, J. Müller, F. Peters, N. Schirmel, S. Schulz, A. Swiderski, J. Zheng, I. HartlConference on Lasers and Electro-Optics & Europe European Quantum Electronics Conference (CLEO/Europe-EQEC). , , , , , , , , , , , , and , in (2019), p. 1..

[23] K. Mecseki, M. K. R. Windeler, A. Miahnahri, J. S. Robinson, J. M. Fraser, A. R. Fry, F. Tavella. Opt. Lett., 44, 1257(2019).