Ultrafast-Coherent-EUV bei 25–50 nm durch den KMLabs XUUS₄™ zusammen mit Coherent Astrella®

Einleitung

So wie die Erfindung des Lasers in den letzten Jahrzehnten Wissenschaft und Technologie revolutioniert hat, wird die kürzliche Entwicklung kohärenter Laserquellen im Tischmaßstab mit wesentlich kürzeren Wellenlängen sowie EUV- und Röntgenstrahlen wahrscheinlich einen transformativen Einfluss auf wissenschaftliche und technische Anwendungen haben, für die eine laserähnliche Leistung bei diesen kurzen Wellenlängen erforderlich ist. Coherent EUV wird mithilfe des Prozesses für die Erzeugung Harmonischer hoher Ordnung (high-order harmonic generation, HHG) erzeugt, wofür Ultrafast-Laser mit hohen Spitzenleistungen zum Einsatz kommen.^[1] Zu den Anwendungsgebieten von HHG-Lichtquellen gehören die Messtechnik für EUV-Lithographie, -Spektroskopie und -Mikroskopie,^[2] sowie dynamische Studien molekularer^[3] und magnetischer^[4,5] Systeme sowie von Material-,^[6] und Nano-Systemen.^[7,8] Abhängig von den Anwendungsanforderungen lassen sich HHG-Quellenmerkmale individuell anpassen, um eine Zeitauflösung im Attosekundenbereich oder eine Energie-/Spektralauflösung im Bereich von bis zu 30 meV/0,1 nm^[9-11] zu erreichen oder eine kohärente Bildgebung mit einer räumlichen Auflösung von bis zu 12 nm zu ermöglichen.^[2]

Beim HHG-Prozess wird intensives Licht eines Femtosekundenlasers auf ein Gasmedium fokussiert, wobei die hohen Harmonischen während des Feldionisierungsprozesses des Gases entstehen.^[12] Bei einer optimalen Implementierung der HHG-Quelle spielt allerdings nicht nur die Fokussierung des Lichts in einen Gasstrahl oder eine Zelle eine Rolle: Die Effizienz der Umwandlung in das EUV hängt von mehreren Parametern ab und kann um Größenordnungen variieren. In frühen Experimenten, deren Ziel lediglich eine Beobachtung der Erzeugung hoher Harmonischer war, war diese Optimierung (Phasenanpassung) nicht entscheidend. Da diese Quellen jedoch in anspruchsvolleren realen Anwendungen eingesetzt werden, wird die Erzielung eines möglichst hohen Flusses immer wichtiger für den Erfolg. In der Vergangenheit verbrachten Wissenschaftler häufig ein bis drei Jahre nur damit, eine Quelle zu implementieren. Selbst dann sind Flussmessungen im EUV so schwierig und fehleranfällig, dass die Quelle möglicherweise überhaupt nicht optimiert und leistungsschwach ist, was den Erfolg der gewünschten Anwendung verhindert. Eine erfolgreiche Implementierung einer HHG-basierten EUV-Quelle erfordert einen umfassenden Ansatz, der die Fluss- und Spektrumsmessung vereinfacht und zuverlässige EUV-Flussspezifikationen möglich macht.

KMLabs hat mithilfe phasenangepasster Umwandlungen in Hohlleiterwellen eine effizientere Technologie für die EUV-Erzeugung entwickelt^[13-15], die in der kommerziellen XUUS₄™-Produktreihe weiter optimiert wurde.^[16] Die drei Schlüsselelemente eines verlässlichen Arbeitssystems für HHG-„Röntgenlaser im Tischformat“ sind: (1) ein robuster Femtosekunden-Antriebslaser mit hoher Durchschnittsleistung und hoher Wiederholungsrate; (2) eine optimal implementierte, differenziell gepumpte Gaszielgeometrie für die Erzeugung hoher Harmonischer; und (3) ein EUV-Abgabesystem, das darauf ausgelegt ist, Verluste zu minimieren und die thermische Belastung zu bewältigen. Dadurch ist es möglich, einen stabilen, qualitativ hochwertigen Output-Strahl für Anwendungen bereitzustellen. KMLabs hat sein XUUS₄™-System mit den Ultrafast-Lasersystemen Dragon™ und Wyvern™ über mehrere Jahre lang als ein vollständig integriertes und spezifiziertes System bereitgestellt. Das XUUS₄ ™- und Strahlliniensystem kann jedoch auch von anderen qualitativ hochwertigen Ultrafast-Lasern wie dem Coherent Astrella® angetrieben werden, wobei Pulsdauer, Strahlqualität und Stabilitätsspezifikationen den Anforderungen entsprechen. 

Testübersicht 

Die für den Test verwendete Konfiguration ist in Abbildung 1 dargestellt. Sie setzt sich aus dem Coherent Astrella®, dem KMLabs XUUS₄ ™ und einer modularisierten EUV-Bildgebungsspektrometer-Strahllinie zusammen – einer von mehreren standardmäßigen Strahllinienkonfigurationen von KMLabs. Hier fassen wir die Testergebnisse zusammen und zeigen, dass mithilfe dieser Konfiguration ein stabiler EUV-Licht-Output im Photonenenergiebereich von bis zu ~50 eV (~30 nm) bei Flussniveaus erzeugt werden kann, die eine breite Palette wissenschaftlicher Anwendungen ermöglichen. Das gesamte System einschließlich des Lasers, des XUUS₄ ™ und der Strahllinie nimmt den Platz eines einzigen optischen Tisches bescheidener Größe (~13x25 cm, ~5’x10’) ein. 

2.1 Coherent Astrella®

Das Coherent Astrella®-Verstärkerlasersystem ist ein Ultrafast-Titan-Saphir-Laserverstärker in einer Box in Industriequalität, das mit HALT/HASS-Techniken für hohe Zuverlässigkeit und zuverlässige Leistung entwickelt und konstruiert wurde. Es kann bis zu 7 mJ pro Puls bei 800 nm mit einer Pulsbreite von < 35 fs bei einer Wiederholungsrate von 1 kHz erzeugen (Tabelle 1). Alle Laserkomponenten befinden sich im kompakten Kopf (26 cm x 79 cm x 125 cm), einschließlich des Vitara®-Oszillators, des Stretchers, des regenerativen Verstärkers mit dem gütegeschalteten Nd:YLF-Laser Coherent Revolution® und schließlich eines Impulskompressors. Das Astrella®-Design wurde ausgiebig auf Zuverlässigkeit und robusten Langzeitbetrieb getestet.

2.2 KMLabs XUUS₄ ™

Der hochtechnisierte KMLabs XUUS₄ ™ ist eine HHG-Quelle und ein Strahlliniensystem, das es Anwendern ermöglicht, innerhalb eines Tages nach Einrichtung kohärentes EUV-Licht zu erzeugen. Die XUUS₄ ™-HHG-Quelle erzeugt EUV mit optimaler Umwandlungseffizienz, wohingegen die Strahllinienmodule die Strahlenzufuhr an die Versuchsanordnung bei minimalen Verlusten und maximaler Flexibilität maßgeblich vereinfachen und es gleichzeitig Anwendern gestatten, weitreichende Anpassungen vorzunehmen. Dieser Ansatz senkt die Einstiegshürden für dieses spannende und neue Anwendungsgebiet der Laserwissenschaft und -technologie.

Das XUUS₄ ™-System von KMLabs wird auf einer einzigen, robusten optomechanischen Plattform gefertigt. Hierfür ist als Input-Strahl ein Femtosekunden(~< 50 fs)-Laser mit ~0,1–6 mJ Energie und einer Wiederholungsrate von 1–100 kHz erforderlich, abhängig von der XUUS₄ ™-Konfiguration und den Parametern für den Antriebslaser. Das System erzeugt einen kohärenten EUV- oder weichen Röntgenstrahl mit Wellenlängen, die von 2 bis 50 nm reichen können. Der KMLabs XUUS₄ ™ fokussiert das Pumplicht in einen gasgefüllten hohlen Wellenleiter^[13-15], der den Laser über einen längeren Zeitraum auf hoher Intensität hält und gleichzeitig für eine hundertprozentige Überlappung zwischen den Pfaden des Laserstrahls und des Gasflusses sorgt. Der XUUS₄ ™ zeichnet sich aus durch ein proprietäres Design für eine HHG-Wellenleiterkartusche zur Implementierung dieser patentierten Technologie. Durch das optimierte differenzielle Pumpen reduziert sich der Gasverbrauch auf ein Minimum, sodass selbst für teure HHG-Gase wie Ne, Kr und Xe ein wirtschaftlicher Nutzen möglich wird. Das im Wellenleiter erzeugte EUV breitet sich in einem Vakuumpfad aus, der durch effizientes differenzielles Pumpen erzeugt wird, um eine erneute Absorption des erzeugten Lichts zu vermeiden. Im Vergleich zu einem Gasstrahl ist der Gasverbrauch um Größenordnungen geringer, und das differenzielle Pumpen ermöglicht die Optimierung des Zieldrucks bei gleichzeitiger Minimierung der Vakuumpumpenbelastung mit jedem Gas, einschließlich Helium (dieses Gas erfordert einen hohen Zieldruck von etwa 1 atm, der unter Verwendung anderer Konfigurationen nicht effektiv aufrechterhalten werden kann). Verschiedene Gase ergeben HHG-Spektren, die für unterschiedliche Spektralbereiche optimiert sind, wobei Xe/Kr ideal für längere Wellenlängen/niedrigere Photonenenergien sind und He sich am besten für kürzere Wellenlängen (z. B. 13,5 nm) eignet.

Da die Umwandlungseffizienz von HHG stark von der Spitzenintensität (z. B. kurzer Puls, eng fokussierbarer Strahl mit M² ~1, minimale ASE) abhängt, wird auch auf eine optimale Zuführung des Strahls an den Brennpunkt geachtet. Das proprietäre Laserstrahl-Managementsystem des XUUS gewährleistet sowohl die Positions- als auch die Flussstabilität der Quelle im Langzeitbetrieb. Diese wird durch ein computergestütztes System zur automatischen Ausrichtung des Laserstrahls und zur Stabilisierung der Ausrichtung erreicht. Ein praktisches Echtzeit-Überwachungs- und Protokollierungssystem für Laserstrahlparameter trägt ebenfalls dazu bei. Das Ergebnis ist, dass die Strahlpunktstabilität der EUV-Quelle die Strahlpunktstabilitätsleistung des Antriebslasers übertrifft – eine entscheidende Voraussetzung für eine zuverlässige Ausrichtung bei EUV-Wellenlängen. Die hervorragende Langzeit- und Kurzzeitstabilität führt zur stabilsten und nutzbarsten HHG-Quelle, die bisher implementiert wurde. Dies ermöglicht es dem Anwender, die Quelle als echten „Röntgenlaser“ im Tischformat zu betrachten und nicht als eigenständiges Experiment.

Testergebnisse

KMLabs und Coherent führten in einem Gemeinschaftsprojekt HHG-Messungen in einer Einrichtung von Coherent in Santa Clara im US-Bundesstaat Kalifornien durch, wobei ein Astrella®-Produktionslaser und XUUS₄™ zum Einsatz kamen. Nach einer ersten Beschreibung des Astrella®-Output-Strahls und der Installation eines Teleskops zur Anpassung der Größe des Input-Strahls dauerte die Einrichtung des XUUS₄™ ungefähr einen Tag.

Wir haben die kombinierten XUUS/Astrella® für HHG in zwei Wellenlängenbereichen bewertet: a) ein in Argongas erzeugtes Spektrum „nahe EUV“ mit einem Spitzenwert bei ~35 nm; und b) ein in Heliumgas erzeugtes „Deep-EUV“-Spektrum mit einem Spitzenwert bei 13,5 nm. Für Fall a) lag die optimale Pulsenergie mit dem Astrella®-Laser bei 1,5 mJ, für Fall b) bei 6 mJ. Es ist zu beachten, dass der volle Output des Astrella®-Lasers für die EUV-Erzeugung nicht benötigt wird, sodass ein großer Teil der Pulsenergie für andere Zwecke reserviert werden kann, beispielsweise zum Pumpen eines OPA für Pump-Probe-Experimente.

Die gemessenen EUV-Schlüsselparameter sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Um eine quantitative Messung des Flusses zu erhalten, verwendeten wir eine EUV-empfindliche CCD-Kamera mit Querverweis auf eine NIST-rückführbare EUV-Fotodiode sowie Strahllinienelemente mit zuvor gemessenem Durchsatz. Die Konfigurations- und Kalibrierungsmethodik des Strahllinientests wird in Anhang A ausführlicher erläutert.

Das für die Fälle a) und b) erhaltene EUV-Spektrum ist in Abbildung 2 bzw. Abbildung 4 dargestellt. Die EUV-Strahlleistung und -Strahlpunktstabilität werden hingegen in Abbildung 3 dargestellt. Die Form der EUV-Spektren ist das Ergebnis mehrerer Faktoren. Dazu gehört die Spitzenintensität des Lasers während des Pulses, wenn die Emission hell und phasenangepasst ist, die Reabsorption der längeren Wellenlängen im Argongas und die Transmission der Aluminiumfilter, die zur Zurückweisung der Harmonischen fundamentaler und niedrigerer Ordnung verwendet wurden. Das mithilfe von Ar-Gas aufgezeichnete und in Abbildung 2 dargestellte Spektrum besteht aus ungeraden Harmonischen (17–27^.), mit Spitzenwert bei den 23^. Der am Detektor gemessene Fluss entspricht einem Fluss an der Quelle von 1,2x10¹¹ (+/-20 %) Photonen/Sek/Harmonischen für die 23^. Harmonischen bei 35 nm (hν = 35 eV). Der am Detektor gemessene Fluss betrug 2,1x10⁷ ph/Sek, wobei in diesem Fall sehr dicke Aluminium-Dünnschichtfilter mit hohem Verlust zur Dämpfung des Strahls eingesetzt wurden. Ziel war die Vermeidung einer Sättigung des Detektors und die Sicherstellung einer genauen Messung.

Beim Aufbau von Experimenten mit EUV-Licht kann die Diskrepanz zwischen dem Fluss an der Quelle und dem für ein Experiment verfügbaren Fluss sehr groß sein. Optische Verluste selbst in einer hochoptimierten Strahllinie entsprechen einem Durchsatz, der typischerweise im Bereich von 0,1 bis 10 % liegt. Der genaue Wert hängt vom Durchsatz der Optik ab, die zum Refokussieren oder Auswählen einer bestimmten Wellenlänge verwendet wird, sowie vom Durchsatz der verwendeten Dünnschichtfilter, die zum Blockieren jegliches sichtbaren oder NIR-Lichts (notwendig bei der Verwendung von Detektoren wie CCDs, die für alle Wellenlängen empfindlich sind) eingesetzt werden. Die Besonderheiten der tatsächlichen experimentellen Anwendung entscheiden über den erforderlichen Durchsatz für das Strahlführungssystem und müssen bei allen Berechnungen des experimentellen Durchsatzes und der Machbarkeit berücksichtigt werden.

Abbildung 4 zeigt das für Fall b) erhaltene Spektrum für hochenergetische HHG unter Verwendung von Heliumgas. Hier liegt der Spitzenwert für das Spektrum nahe bei 13,5 nm und der Fluss nach der Optimierung wurde auf ~1,5 x 10⁷ Photonen/Sek/Harmonische an der Quelle festgelegt, basierend auf einem gemessenen Fluss am Detektor von 5,3x10⁴ ph/Sek. Somit ist mit dem Astrella® eine HHG bis 13,5 nm (92 eV) möglich. Allerdings ist dieser Fluss um mehrere Größenordnungen niedriger als der Fluss bei 35 nm. Diese Betriebsart kann für einige vorläufige spektroskopische Studien nützlich sein und die Anwender sollten davon ausgehen, dass sie den XUUS₄™/Astrella®-Aufbau in erster Linie für HHG bis zu hν~50 eV verwenden werden.

Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Das XUUS₄™-System ist der Höhepunkt von mehr als 20 Jahren Arbeit der Kapteyn/Murnane-Gruppe an der University of Colorado, deren Gruppe Pionierarbeit geleistet hat: 1) bei der Entwicklung von Ultrafast-Laserverstärkersystemen, die Pulse mit 20–30 fs erzeugen, 2) bei Studien zur Erforschung der grundlegenden Physik beim Prozess der Erzeugung hoher Harmonischer und 3) bei experimentellen Ansätzen für die Nutzung von HHG-Licht in den anspruchsvollsten Anwendungen, wie z. B. der hochpräzisen EUV-Bildgebung. Die oben zusammengefassten Testergebnisse bieten den Anwendern des Coherent Astrella® eine solide Grundlage dafür, was sie erwarten können, wenn sie ihren Laser mit dem KMLabs XUUS₄™ verwenden.

Referenzen

1. A Rundquist, CG Durfee, 3rd, Z Chang, C Herne, S Backus, MM Murnane und HC Kapteyn, „Phasematched generation of coherent soft X-rays“, Science 280(5368), 1412–1415 (1998).

2. DF Gardner, M Tanksalvala, ER Shanblatt, X Zhang, BR Galloway, CL Porter, R Karl Jr, C Bevis, DE Adams, HC Kapteyn, MM Murnane und GF Mancini, „Subwavelength coherent imaging of periodic samples using a 13.5 nm tabletop high-harmonic light source“, Nat Photon 11(4), 259–263 (2017). dx.doi.org/10.1038/nphoton.2017.33.

3. E. Gagnon, P. Ranitovic, A. Paul, CL. Cocke, MM. Murnane, HC. Kapteyn und AS. Sandhu, „Soft X-Ray Driven Femtosecond Molecular Dynamics“, Science 317 (5843), 1374–1378 (2007). 

4. D Rudolf, C La-O-Vorakiat, M Battiato, R Adam, JM Shaw, E Turgut, P Maldonado, S Mathias, P Grychtol, HT Nembach, TJ Silva, M Aeschlimann, HC Kapteyn, MM Murnane, CM Schneider und PM Oppeneer, „Ultrafast magnetization enhancement in metallic multilayers driven by superdiffusive spin current“, Nature Communications 3, 1037 (2012). dx.doi.org/10.1038/ncomms2029

5. S Mathias, C La-O-Vorakiat, P Grychtol, P Granitzka, E Turgut, JM Shaw, R Adam, HT Nembach, ME Siemens, S Eich, CM Schneider, TJ Silva, M Aeschlimann, MM Murnane und HC Kapteyn, „Probing the timescale of the exchange interaction in a ferromagnetic alloy“, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 109(13), 4792–4797 (2012). dx.doi.org/10.1073/pnas.1201371109

6. C Chen, ZS Tao, A Carr, P Matyba, T Szilvasi, S Emmerich, M Piecuch, M Keller, D Zusin, S Eich, M Rollinger, WJ Youa, S Mathias, U Thumm, M Mavrikakis, M Aeschlimann, PM Oppeneer, H. Kapteyn und M. Murnane, „Distinguishing attosecond Electron-Electron Scattering and Screening in Transition Metals“, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 114(27), E5300–E5307 (2017). dx.doi.org/10.1073/pnas.1706466114

7. KM Hoogeboom-Pot, E Turgut, JN Hernandez-Charpak, JM Shaw, HC Kapteyn, MM Murnane und D Nardi, „Nondestructive Measurement of the Evolution of Layer-Specific Mechanical Properties in Sub-10 nm Bilayer Films“, Nano Letters 16(8), 4773–4778 (2016). dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.6b00606.

8. KM Hoogeboom-Pot, JN Hernandez-Charpak, X Gu, TD Frazer, EH Anderson, W Chao, RW Falcone, R Yang, MM Murnane, HC Kapteyn und D Nardi, „A new regime of nanoscale thermal transport: Kollektive Diffusion erhöht die Dissipationseffizienz“, Proceedings of the National Academy of Sciences 112, 4846–4851 (2015). dx.doi.org/10.1073/pnas.1503449112.

9. S Eich, A Stange, AV Carr, J Urbancic, T Popmintchev, M Wiesenmayer, K Jansen, A Ruffing, S Jakobs, T Rohwer, S Hellmann, C Chen, P Matyba, L Kipp, K Rossnagel, M Bauer, MM Murnane, HC Kapteyn, S. Mathias und M. Aeschlimann, „Time- and angle-resolved photoemission spectroscopy with optimized high-harmonic pulses using frequency-doubled Ti:Sapphire lasers“, Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena 195, 231–236 (2014). dx.doi.org/10.1016/j.elspec.2014.04.013.

10. D Popmintchev, C Hernandez-Garcia, F Dollar, C Mancuso, JA Perez-Hernandez, M-C Chen, A Hankla, X Gao, B Shim, AL Gaeta, M Tarazkar, DA Romanov, RJ Levis, JA Gaffney, M Foord, SB Libby, A. JaronBecker, A. Becker, L. Plaja, MM Murnane, HC Kapteyn und T. Popmintchev, „Ultraviolet surprise: Efficient soft x-ray high-harmonic generation in multiply ionized plasmas“, Science 350(6265), 1225–1231 (2015). 

11. T Popmintchev, MC Chen, D Popmintchev, P Arpin, S Brown, S Ališauskas, G Andriukaitis, T Balčiunas, OD Mücke, A Pugzlys, A Baltuška, B Shim, SE Schrauth, A Gaeta, C Hernández-García, L Plaja, A Becker, A Jaron-Becker, MM Murnane und HC Kapteyn, „Bright Coherent Ultrahigh Harmonics in the keV X-ray Regime from Mid-Infrared Femtosecond Lasers“, Science 336 (6086), 1287–1291 (2012). dx.doi.org/10.1126/science.1218497.

12. JL Krause, KJ Schafer und KC Kulander, „HIGH-ORDER HARMONIC-GENERATION FROM ATOMS AND IONS IN THE HIGH-INTENSITY REGIME“, Physical Review Letters 68 (24), 3535–3538 (1992). dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.68.3535.

13. CG Durfee III, A Rundquist, HC Kapteyn und MM Murnane, „Guided wave methods and apparatus for nonlinear frequency generation“, US Patent #6,151,155 (2000).

14. T Popmintchev, D Popmintchev, MM Murnane und H Kapteyn, „Method for phase-matched generation of coherent VUV, EUV, and x-ray light using VUV-UV-VIS lasers“, US-Patent Nr. 61/873,794 (Notice of Allowance, 2015).

15. TV Popmintchev, DV Popmintchev, MM Murnane und HC Kapteyn, „Generation of VUV, EUV, and Xray Light Using VUV-UV-VIS Lasers“, (Google Patents, 2017).

16. KMLabs, „XUUS™ Coherent EUV and Soft X-Ray Source“ (2017), abgerufen am 12.11.2017, https://kmlabs.com/product/xuus/.

Anhang A: Methodik zur Messung des EUV-Flusses

Um den HHG-Fluss genau zu messen, verwendete KMLabs die in Abbildung 5 gezeigte Strahllinienkonfiguration. Bei der genauen Messung des HHG-Flusses lauern viele mögliche Fallstricke – die größte Herausforderung besteht darin, jegliches Hintergrundlicht daran zu hindern, den Detektor negativ zu beeinflussen. Dies betrifft sowohl die Grundwellenlänge des Antriebslasers von 800 nm als auch die Wellenlängen der Harmonischen, die zwar innerhalb des Erfassungsbereichs des Detektors, aber außerhalb des Bereichs der spektral aufgelösten Wellenlängen liegen. KMLabs hat strenge Verfahren entwickelt, die vor Falschmessungen schützen. Im strengsten Verfahren wird der Gesamtfluss in einem HHG-Strahl mit einer NIST-kalibrierten Fotodiode gemessen, wobei das Spektrum anschließend auf einem CCD verteilt wird, um die Bestimmung des Flusses pro Harmonischen-Ordnung zu ermöglichen.

Bei dieser Reihe von Messungen wurde der CCD-Detektor bei KMLabs mit der NIST-kalibrierten Diode kreuzkalibriert und die Flussmessungen wurden mithilfe des CCD ermittelt. Verschiedene Spektralbereiche lassen sich mithilfe leicht unterschiedlicher Strahllinienkonfigurationen kalibrieren. Beispielsweise ist in Abbildung 2 das Spektrum von 30–50 nm unter Verwendung der in Tabelle 3 dargestellten Konfiguration isoliert.

Es kommen zwei Filter zum Einsatz, um jegliche 800-nm-Leckage durch kleine Pinholes zu vermeiden, die in jedem dünnen Metallfilter unweigerlich vorhanden sind. Da außerdem der Durchsatz dieser Filter aufgrund der Oxidation mit der Zeit abnimmt, wird eine Serie von drei Filtern in Reihe gesetzt. Zwei beliebige davon reichen aus, um Strahlung außerhalb der Reihe zu blockieren, sodass sich die Gesamttransmission jedes Filters über den interessierenden Spektralbereich genau messen lässt. Das gestreute Spektrum wird mit dem CCD charakterisiert, wobei der Fluss in einem einzelnen Spektralspitzenwert durch die auf diesem Detektor gemessenen integrierten Zählungen geschätzt wird. Die Schätzung wurde zuvor mit dem mithilfe einer NIST-kalibrierten Diode gemessenen Fluss abgeglichen. Ein Fluss an der Quelle kann dann unter Berücksichtigung der Strahllinieneffizienz herausgenommen werden. Für die 13,5-nm-Spektralmessung sind die Strahllinienparameter in Tabelle 4 angegeben.