Katyusha. Многоканальный фемтосекундный лазер
| Канал 1 (1050 нм) | Канал 2 (525 нм) | Канал 3 (~800 нм) | |
| Выходная мощность (только Канал 1) | >6 Вт | нет | нет |
| Выходная мощность (Каналы 1 + 2) | >1 Вт | >3 Вт | нет |
| Выходная мощность (Каналы 1 + 2 + 3) | >1 Вт | >0,3 Вт | >0,3 Вт |
| Длительность импульса1) | <200 фс | <150 фс | <100 фс |
| Частота повторения (фиксированная) | 80 +/- 5 МГц | ||
| Рабочая длина волны | 1050+/-5 нм (фиксированная) | 525+/-5 нм (фиксированная) | 800+/-50 нм |
| Ширина спектра (FWHM) | >7 нм | >6 нм | > 10 нм |
| Относительный временной джиттер2) | <10 фс | ||
| Пространственная мода | TEMoo | ||
| M^2 | <1.1 | <1.2 | <1.2 |
| Диаметр пучка (при 1/e^2) | 1+/-0.2 мм | <2 мм | <2 мм |
| Выходная поляризация | линейная, горизонтальная | линейная, вертикальная | линейная, горизонтальная |
| Расходимость | <1.8+/-0.3 мрад | <2.0+/-0.3 мрад | <1.0+/-0.3 мрад |
| Асимметрия пучка | <10% | ||
| Астигматизм | <10% | ||
| Долговременная стабильность3) | <0.3% СКЗ | ||
| Время выхода на режим (холодный старт) | <20 мин | ||
| Охлаждение | |||
| Оптический блок | водяной охладитель замкнутого цикла в комплекте | ||
| Блок управления | воздушное | ||
| Размеры (L × W × H) | |||
| Оптический блок | 450 × 140 × 280 мм | ||
| Блок управления | 290 × 200 × 80 мм | ||
| Охладитель замкнутого цикла | 430 × 340 × 190 мм | ||
| Длина соединительного кабеля | 1.8 м | ||
| Требования к электропитанию и помещению | |||
| Рабочая температура воздуха | 18-28 °C | ||
| Относительная влажность | <60%, без образования конденсата | ||
| Питание | однофазное; 100-240 В AC; 50/60 Гц | ||
| Потребление | <2 кВт | ||
| 1) для определения длительности используется форма импульса по sech2, измерена с помощью интерферометрического автокоррелятора AA-20DD фирмы “Авеста”; 2) Относительный временной джиттер между Каналами 1 и 3 измерен на полосе пропускания 1 Гц – 20 кГц; 3) Измерена после выхода на режим с холодного старта в течение 30 мин; пропись в течение 12 часов непрерывной работы при одинаковых условиях окружающей среды при использовании поставляемого/рекомендуемого чиллера с достаточной мощностью. |
|||
Многоканальная лазерная система Katyusha (Tricolor) является комбинированным источником фемтосекундных лазерных импульсов, способным излучать от одной до трёх импульсных последовательностей на трёх длинах волн: 1050 нм, 525 нм и 800 нм. В основу системы заложен принцип синхронной накачки твердотельного перестраиваемого лазера на титан-сапфире удвоенным по частоте излучением иттербиевого лазера ТЕМА, что за счёт нелинейно-оптического взаимодействия этих импульсов друг с другом позволяет достичь возможности синхронизации с высокой точностью всех трёх каналов излучения системы [1]. Система выбора выходного пучка, заложенная в оптическую схему Katyusha, аналогична системе TEMA-DUO и позволяет подавать на выход системы одновременно излучение трёх вариантов длин волн в разной комбинации:
1) 1050 нм
2) 1050 нм + 525 нм
3) 1050 нм + 525 нм + (800 +/- 50) нм
В первом режиме система Katyusha представляет собой аналог иттербиевого твердотельного лазера TEMA, способный развивать среднюю оптическую мощность более 6 Вт. Во втором случае система работает аналогично TEMA-DUO, перераспределяя исходную энергию импульсов иттербиевого лазера и излучая её в виде двух пучков: на длинах волн 1050нм (не менее 1 Вт) и 525 нм (не менее 2 Вт). В последнем случае излучение на длине волны 525 нм используется для накачки титан-сапфирового лазера, что добавляет на выход системы ещё один пучок, длина волны которого может перестраиваться в пределах 750 – 850 нм. При этом средняя оптическая мощность канала 525 нм уменьшается до 300 мВт, мощность излучения титан-сапфирового лазера также составляет не менее 300 мВт.
Патентованная [2] система оптико-электронной синхронизации, используемая в конструкции системы Katyusha, позволяет с высокой точностью (до единиц Гц) поддерживать равными частоты следования импульсов во всех трёх каналах при любой установленной длине волны третьего канала (длины волны излучения титан-сапфирового лазера) на протяжении практически неограниченного периода времени. Помимо этого, система синхронизации обеспечивает полностью автоматический запуск режима импульсной генерации, то есть обеспечивает включение и синхронизацию всего комплекса лазерных источников друг с другом фактически по нажатию одной кнопки.
Перечисленные особенности системы делают её чрезвычайно гибким в применении источником фемтосекундных импульсов, отлично подходящим для многопрофильных исследовательских лабораторий, а также центров коллективного пользования научным оборудованием различного профиля.
[1] Didenko N. V. et al. Quantum Electronics. 47 (1), 7-13 (2017)
[2] RU2639552C1
- Биологическая визуализация
- Исследования со сверхвысоким временным разрешением
- Оптическая когерентная томография
- Время-разрешённая фотолюминесцентная спектроскопия
- Фотолюминесцентная спектроскопия биологических маркеров
- Фемтосекундная когерентная спектроскопия комбинационного антистоксового рассеяния света (КАРС-спектроскопия)
- Терагерцовая спектроскопия (ТГц-спектроскопия)
- Спектроскопия оптического зондирования (pump-probe)
- Преобразование лазерного излучения
- Разработка лазерных систем, интеграция и усиление
Также рекомендуем
| Диапазон длин волн | 450-3200 нм |
| Диапазон длительностей | 10 фс - 30 пс |
| Мин. входная частота | от 10 Гц |
| Чувствительность | 100 мВт^2 |
| Спектральный диапазон | 190-1100 нм |
| Спектральное разрешение | до 0.017 нм |
| Динамический диапазон | 1000:1 |
| Фокусное расстояние | 150 мм |
| Возможный диапазон рабочих длин волн | 200...2700 нм |
| Выходная частота следования | до 1 МГц |
| Время нарастания | от 700 пс |
| Чистая апертура | до 20 мм |
| Контраст | >1500:1 |
| Рабочая длина волны | 250...2000 нм |
| Пропускание | более 90% |
| Динамический диапазон | >10^2 |
| Порог пробоя | до 10 Дж/см^2 |
| Апертура | до 15 мм |
| Рабочая длина волны | 400-1250 нм |
| Чистая апертура | до 20 мм |
| Изоляция | до 60 дБ |
| Пропускание | до 92% |
| Порог пробоя | до 5 Дж/см^2 |
Новости
Новая модель титан-сапфирового осциллятора с выходной мощностью 3 Вт
Наша команда инженеров нарастила выходную мощность лазеров серии TiF-100 до более чем 3 Ватт на 800 нм, 80 МГц при длительности импульса менее 100 фс. Диапазон перестройки такой системы был расширен до 720-950 нм, по запросу также возможен более длинноволновый диапазон 850-1040 нм. В систему интегрирован высокомощный малошумящий лазер накачки. Такая система хорошо подойдет для самых требовательных […]
Лазер TiF-100ST-F6 с блоком фазовой привязки в Институте синхротронных исследований (CANDLE, Армения)
Инженерами нашей компании и сотрудниками Института синхротронных исследований в Ереване (CANDLE) была произведена установка и наладка фемтосекундного титан-сапфирового осциллятора TiF-100ST-F6 со встроенным лазером накачки и блоком фазовой привязки частоты следования импульсов лазера к опорному РЧ сигналу ALock. Установка была разработана и внедрена в производство благодаря совместному российско-армянскому проекту, поддержанному Фондом содействия развитию малых форм предприятий в […]