V tomto příspěvku shrneme současný vývoj v oblasti generace ultrakrátkých pulzů volných elektronů urychlených na vysoké energie, které budou v budoucnu sloužit ke studiu a zobrazování dynamiky elektronických excitací v pevných látkách a nanostrukturách. Za tímto účelem byly vyvinuty dvě optické metody využívající koherentní interakce mezi optickým polem a elektrony ve vakuu.