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工业级光学参量放大器

  • 工业设计中的波长可调性
  • 单箱式解决方案
  • 可调波长或固定波长型号
  • 即插即用安装与稳健性能
  • 市场上最紧凑的 OPA

可调谐 I-OPA-TW 模块安装在风冷 CARBIDE-CB5 机体上


详情

工业级光学参量放大器 I-OPA 系列。基于 10 多年生产 ORPHEUS 系列光学参量放大器的经验,该解决方案将波长的可调性与可靠的工业级设计结合在一起。 I-OPA 是可搭载在 PHAROS 和 CARBIDE 激光器上的坚固模块,可提供与工业级谐波发生器相同的长期稳定性。

波长可调的 I-OPA 提供广泛的波长调谐范围,主要用于光谱学和显微学应用。特别是,-HP 型号主要是与 HARPIA 光谱系统结合,作为超快“泵浦-探测”光谱学的泵浦光束。 -F 型号主要是作为多光子显微镜的光源来使用,-ONE 型号可用于红外光谱和其他需要高能中红外脉冲的应用。同时,所有型号均可用于微加工和其他工业应用。

固定波长 I-OPA 主要用于需要单波长输出的应用。工业级设计提供机械稳定性,消除了空气湍流的影响,较大程度地减少了能量波动,确保了其长期稳定性。

I-OPA 适于研发系统,而 I-OPA 则是大规模生产的经济可靠的解决方案。


规格参数

波长可调的 I-OPA 的输出

型号

I-OPA-HP

I-OPA-F

I-OPA-ONE

配置

ORPHEUS

ORPHEUS-F

ORPHEUS-ONE

泵浦功率

≤40 W

泵浦单脉冲能量

20 – 400 µJ

重复频率

达 2 MHz

可调范围 1)

640 – 1010 nm (信号光)
1050 – 2600 nm (闲频光)

650 – 920 nm (信号光)
1200 – 2500 nm (闲频光)

1350 – 2000 nm (信号光)
2100 – 4500 nm (闲频光)

转换效率

> 7% @ 700 nm
(40 – 400 μJ 泵浦光; 达 1 MHz)

> 9% @ 1550 nm
(40 – 400 μJ 泵浦光; 达 1 MHz)

> 3.5% @ 700 nm
(20 – 40 μJ 泵浦光; 达 2 MHz)

> 6% @ 1550 nm
(20 – 40 μJ 泵浦光; 达 2 MHz)

光谱带宽  2)

80 – 220 cm-1 @ 700 – 960 nm

200 – 1000 cm-1 @ 650 – 920 nm
150 – 1000 cm-1 @ 1200 – 2000 nm

60 – 150 cm-1 @ 1450 – 2000 nm

脉宽 2) 3)

120 – 250 fs

< 55 fs @ 800 – 920 nm
< 70 fs @ 650 – 800 nm
< 100 fs @ 1200 – 2000 nm

100 – 300 fs

长期功率稳定性 (8小时)  4)

< 1% @ 800 nm

< 1% @ 1550 nm

单脉冲能量稳定性 (1分钟) 4)

< 1% @ 800 nm

< 1% @ 1550 nm

波长扩展选项

320 – 505 nm (SHS) 5)
525 – 640 nm (SHI) 5)

联系 sales@light-quantum.cn

4500 – 10000 nm (DFG)

脉冲压缩选项 2)

n/a

SCMP (信号光脉宽压缩器)
ICMP (闲频光脉宽压缩器)
GDD-CMP (带 GDD 控制的压缩器)

n/a

    1)在固定波长(FW)工作模式下,操作者可从信号光波段或闲频光波段中选取单一工作波长。需注意的是,每个信号光波长可能存在对应的可调谐闲频光波长配对,反之该特性对闲频光波长同样适用。

2)I-OPA-F系统产生的宽带脉冲需通过外部压缩装置进行处理。典型脉冲宽度参数如下:压缩前脉冲持续时间为 120-250 fs;经压缩后,在 650-900 nm 波段可获得 25-70 fs 的脉冲,而在 1200-2000 nm 波段则可实现 40-100 fs 的脉冲宽度。

3)系统输出的最终脉冲持续时间主要受两个关键参数影响:一是用户所选的工作波长,二是泵浦激光器本身的脉冲持续时间特性。

4)所有测量数据均采用归一化均方根偏差(NRMSD)进行标准化表征,确保数据可比性和准确性。

5)该系统峰值转换效率达到 1.2%,该数值是以泵浦光源功率百分比的形式进行标定的。效率测试在最优工作条件下获得。


泵浦激光器要求

型号

I-OPA-HP

I-OPA-F

I-OPA-ONE

激光器 

PHAROS 或 CARBIDE 

中心波长

1030 ± 10 nm

最大泵浦功率

40 W

最大重复频率

可达2MHz

泵浦单脉冲能量

20 - 400 μJ 

脉宽

180 - 300 fs


环境&实用要求

型号

I-OPA-HP

I-OPA-F

I-OPA-ONE

工作温度 1)

19 – 25 ºC (建议使用空调)

相对湿度 1) 

20 - 70%(非冷凝)

电气要求

n/a 2)

1)保证温度变化 ± 1 ºC和湿度变化 ± 10% 的规格。

2)OPA 与泵浦激光器共用同一电源,因此其电气要求请参照泵浦激光器的电源规格。


性能

image.png典型的 I-OPA-HP 调谐曲线。泵浦光:40 W,400 µJ,100 kHz

image.png

典型的 I-OPA-F 调谐曲线。泵浦光: 40 W,400 µJ,100 kHz

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典型的 I-OPA-ONE 调谐曲线。泵浦光: 40 W,400 µJ,100 kHz


定制调谐曲线请访问Optics ToolBox


轮廓图

I-OPA 模块连接到 CARBIDE 机体上

image.png

可调谐模块 I-OPA-HP 连接到 CARBIDE-CB3 飞秒激光器机体上

image.png

CARBIDE-CB3 轮廓图及输出端口(配备 I-OPA-HP 模块)

image.png

CARBIDE-CB3与I-OPA-HP轮廓图及输出端口(含SH扩展模块)

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CARBIDE-CB5与I-OPA-HP 轮廓图(含 SH 扩展模块)

image.png

CARBIDE-CB5 轮廓图及输出端口(配备 I-OPA-HP 模块)

image.png

CARBIDE-CB5 与 I-OPA-HP 轮廓图及输出端口(含 SH 扩展模块)


I-OPA 模块连接到 PHAROS 机体上

image.pngPHAROS-PH2 和可调波长 I-OPA-HP 的轮廓图