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共线光参量放大器ORPHEUS

ORPHEUS是由飞秒基于laser的激光放大器泵浦的共线光学参量放大器,用于连续激发白光。ORPHEUS具有能够以高重复频率工作的附加功能,保持了TOPAS系列OPA的最佳性能:在整个调谐范围内具有高输出脉冲稳定性,高输出光束质量以及通过USB端口以及可选频率的完全计算机控制混频器将调谐范围从UV扩展到中红外范围。


【概述】

ORPHEUS是由飞秒基于laser的激光放大器泵浦的共线光学参量放大器,用于连续激发白光。ORPHEUS具有能够以高重复频率工作的附加功能,保持了TOPAS系列OPA的最佳性能:在整个调谐范围内具有高输出脉冲稳定性,高输出光束质量以及通过USB端口以及可选频率的完全计算机控制混频器将调谐范围从UV扩展到中红外范围。飞秒脉冲和高功率可调输出以及灵活的几千赫兹重复频率使ORPHEUS和PHAROSCARBIDE激光器串联成为多光子显微镜,微结构和光谱学应用的宝贵工具。单个PHAROS或CARBIDE激光器可以泵浦多个ORPHEUS,从而提供独立的光束波长调谐。

ORPHEUS‑HP和ORPHEUS‑HE设备是ORPHEUS的修改版本。ORPHEUS-HP可与集成在热稳定的整体式外壳中的UV-VIS调谐范围频率混频器一起使用。此外,它还提供生成深紫外线脉冲(190 – 215 nm)和DFG(2200 – 16000 nm)的选项。该设计提供了完全免提的波长调谐和自动波长分离功能,从而确保UV,VIS和近IR区域中所有波长的位置和方向相同。集成了一个微型光谱仪,用于在线监测输出波长,并随附支持波长反馈和自动校准的专用软件。ORPHEUS‑HE可提供UV-VIS调谐范围扩展,专用于高能量泵浦激光器(1-2 mJ)。

【产品核心词】

共线光学参量放大器、非共线光学参量放大器、短脉宽/窄脉宽飞秒/皮秒OPA、中红外光学参量放大器、紫外到中红外可调谐光学参量放大器、OPA、1030nm光学参量放大器

【关联仪器】

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【规格参数】

产品名称

ORPHEUS

ORPHEUS-HP

ORPHEUS-HE

调音范围

630
– 1030 nm(信号)1030 – 2600 nm(闲频)

综合二次谐波产生效率

> 35%(514 nm)端口B

未标明

泵浦功率(最大)

8瓦

80瓦

80瓦

泵浦

8 – 20 µJ

20 – 400 µJ

8 – 20 µJ

20 – 400 µJ

400 – 2000 µJ  1)

峰值转换效率

> 6%
(Signal + Idler combined)

> 12%
(Signal + Idler combined)

>4.5 % (Signal)

>2.8 % (Idler)

> 9%(Signal)
> 4% (Idler)

脉冲持续时间

130 – 290 fs(PHAROS / CARBIDE)
120 – 190 fs(PHAROS-SP)

脉冲带宽@ 700 – 960 nm

80 – 150 cm -1(PHAROS / CARBIDE)
100 – 220 cm 
-1(PHAROS-SP)

长期功率稳定性(8小时)

<2%@ 800纳米

脉冲能量稳定性(1分钟)

<2%@ 800纳米

特征

具有成本效益

完全自动化

1)可用的泵浦能量高达5 mJ 



产品名称

ORPHEUS

ORPHEUS-HP

ORPHEUS-HE

抽气时

8 – 20 µJ

20 – 400 µJ

8 – 20 µJ

20 – 400 µJ

400 – 2000 µJ  1)

315 – 515 nm (SH of Signal)

> 1.2%

> 3%

> 1.2%

> 2.4%

515 – 630 nm (SH of Signal)

210 – 315 nm (TH of Signal)

> 0.4%  2)

> 0.8%  2)

210 – 255 nm (FH of Signal)

> 0.3%

> 0.6%

255 – 315 nm  (FH of Idler)

190 – 215 nm(DeepUV)

> 0.3%3)

联络sales@lightcon.com

2200 – 4200 nm(DFG1)

> 1.5%@ 3000纳米

> 3%@ 3000纳米

> 1.5%@ 3000纳米

> 3%@ 3000纳米

4000 – 16000 nm(DFG2)

> 0.1%@ 10000纳米

> 0.2%@ 10000纳米

> 0.1%@ 10000纳米

> 0.2%@ 10000纳米

 1)可用的泵浦能量高达5 mJ

 2)最大输出功率400毫瓦。

 3)仅当泵输入到OPA的功率小于10 W时,DeepUV转换效率才有效。在更高的泵浦功率的情况下,DeepUV效率会降低,在200 nm时最大输出功率被限制为〜40 mW


左:ORPHEUS的典型调谐曲线,泵:6 W,30μJ,200千赫

右:ORPHEUS-HP解词的调谐曲线,泵:40 W,40μJ,1000千赫

左:ORPHEUS-HE的典型调谐曲线。泵:6 W,1毫焦,6千赫

右:ORPHEUS-HP外形图

左:波长范围630 – 2600 nm的布局

右:波长范围630 – 2600 nm的布局

左:波长范围630 – 2600 nm的布局

右:波长范围315 – 2600 nm的布局


左:波长范围210 – 2600 nm的布局

右:波长范围315/630 – 5000/16000 nm的布局


波长范围210 – 16000 nm的布局



  •    190 nm – 16000 nm可调波长

  •    单脉冲– 1 MHz重复频率

  •    高达80 W的泵浦功率

  •    高达2 mJ的泵浦能量

  •    完全自动化

  •    集成光谱仪,用于监控输出波长



     >>点此下载产品手册:

                            ORPHEUS datasheet - 20200114.pdf


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※  多光子显微镜

※  飞秒微加工

※  光谱学

※  医疗器械


更多应用


飞秒激光技术原理


飞秒激光器主要由飞秒激光振荡器、展宽器、飞秒激光放大器、压缩器组成。参考图1。

飞秒激光振荡器是利用增益介质的增益特性产生飞秒量级超短脉冲激光的装置,获得超短脉冲的主要方法是运用调Q或锁模技术。锁模技术就是在飞秒量级的激光技术中,获得超短脉冲的方法。利用锁模技术对激光束进行调制,使光束中不同的振荡纵模具有确定的相位关系,从而使各个模式相干叠加得到超短脉冲。锁模激光器脉宽可达几个fs,相应地具有很高的峰值功率。

图片1.png

图1  飞秒激光系统结构图


通过啁啾脉冲放大技术(CPA),进一步对飞秒激光振荡器输出的fs激光脉冲的峰值功率进行放大。该技术通过控制色散对放大系统的脉宽产生几个量级的展宽或压缩作用。参考图2。具体步骤如下:

首先,通过展宽器中的色散原件将飞秒脉冲展宽为皮秒量级,这时脉冲的峰值功率强度将大大降低,但单个脉冲的总能量不变。其次,在飞秒激光放大器中将这个低峰值功率强度的脉冲由nJ级放大到J级的强度。最后,啁啾过程转变方向,利用压缩器中的色散原件将脉冲压缩,使之恢复为原来的脉宽。由于总能量变大,峰值功率强度将随脉宽的变窄而极大地提高,从而得到超高峰值功率的超短脉冲。


1.02 飞秒激光器产品原理.jpg

图2  CPA技术原理图



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