在現(xiàn)代光學領(lǐng)域,激光器鎖模技術(shù)是一項具有重要意義的關(guān)鍵技術(shù)。它為實現(xiàn)超短脈沖激光的產(chǎn)生提供了基礎(chǔ),廣泛應(yīng)用于材料科學、生物醫(yī)學、通信等眾多領(lǐng)域。
激光鎖模是一種巧妙的技術(shù),可以產(chǎn)生超短脈沖的光。標準連續(xù)波(CW)激光器發(fā)出恒定的輸出光束,而鎖模激光器會產(chǎn)生一系列超短脈沖,其持續(xù)時間可以達到飛秒量級(10-15秒)或皮秒(10-12秒)。這些特殊的時間尺度通過跨學科應(yīng)用開啟了超快科學和技術(shù)領(lǐng)域。
激光鎖模的分類
鎖模技術(shù)主要分為兩大類:主動鎖模和被動鎖模。
主動鎖模:需要周期性地調(diào)制激光器諧振腔的損耗或光程,通常通過聲光調(diào)制器、電光調(diào)制器等有源器件實現(xiàn)。主動鎖模產(chǎn)生的脈沖寬度通常在皮秒量級。主動鎖模激光器的脈沖重復(fù)頻率可以通過外部調(diào)制信號精確控制。
被動鎖模:不依賴外部信號,而是利用激光器內(nèi)部的非線性光學元件(如飽和吸收體)實現(xiàn)鎖模。被動鎖??梢援a(chǎn)生更短的脈沖,達到飛秒量級。被動鎖模技術(shù)中,常用的飽和吸收體包括染料盒、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)等。這些吸收體具有在強光下吸收率降低的特性,有助于形成超短脈沖。被動鎖模激光器的穩(wěn)定性和鎖模的發(fā)生率可能低于主動鎖模激光器。
激光鎖模的基本原理
通過某種方式使激光器中振蕩的多個縱模(即不同頻率的激光模式)之間保持固定的相位關(guān)系,從而使這些模式相干地疊加在一起,形成超短的光脈沖。鎖模激光器的輸出脈沖寬度通常在皮秒到飛秒量級,峰值功率遠高于平均功率。激光器鎖模技術(shù)通過巧妙地控制和鎖定縱模的位相,成功實現(xiàn)了超短脈沖激光的產(chǎn)生。激光鎖模取決于在激光腔固有的縱模之間建立固定的相位關(guān)系或相干性。這種周期性的建設(shè)性干涉以短脈沖的形式產(chǎn)生強烈的光爆發(fā)。
激光鎖模的基本理論
在激光腔中,兩個向相反方向移動的光波的相互作用會產(chǎn)生駐波,形成一組稱為縱向模式的離散頻率。當模態(tài)間距為 Δν 時,這些模態(tài)可以根據(jù)它們的相位關(guān)系進行破壞性或建設(shè)性干擾。
(其中 c 是光速,L 是諧振器長度)
當同相時,相長干涉會導(dǎo)致超短脈沖的產(chǎn)生,即激光鎖模,脈沖間隔由往返時間決定:
脈沖持續(xù)時間取決于在相位 (N) 中振蕩的模式數(shù)量和每個脈沖的形狀。表現(xiàn)出高斯時間形狀的脈沖的最小脈沖持續(xù)時間 (Δt) 由下式給出:
其中 0.441 表示脈沖的“時間帶寬積”,它因脈沖形狀而異。對于超短脈沖激光器,通??紤]雙曲正割平方 (sech2) 脈沖形狀,產(chǎn)生時間帶寬積 0.315。
產(chǎn)品說明
CryLaS的產(chǎn)品基于微片技術(shù),提供用于科學和OEM用途的紫外、可見光和紅外DPSS激光器和深紫外單頻連續(xù)激光器,可應(yīng)用于生物技術(shù)、分析、成像、傳感器系統(tǒng)和微加工等領(lǐng)域。CryLaS激光器具有長期穩(wěn)定性高、低噪音、尺寸緊湊和工藝出色的特點。
產(chǎn)品特點:
連續(xù)波激光源的產(chǎn)品基于微片技術(shù),提供用于科學和OEM用途的紫外、可見光和紅外DPSS激光器和深紫外單頻連續(xù)激光器,可應(yīng)用于生物技術(shù)、分析、成像、傳感器系統(tǒng)和微加工等領(lǐng)域。 CryLaS連續(xù)波激光源具有長期穩(wěn)定性高、低噪音、尺寸緊湊和工藝出色的特點。
· 即插即用系統(tǒng)
· 密封和堅固的設(shè)計
· 通過出色的光束特性實現(xiàn)真正的連續(xù)波
· 閉環(huán)控制,可調(diào)輸出功率
· 低噪聲和長相干長度
· 單頻操作
參數(shù)型號
型號 | FQCW266-1000 | FQCW266-500 | FQCW266-300 | FQCW266-200 | FQCW266-100 | FQCW266-50 | FQCW266-25 | FQCW266-25-C | FQCW266-10 | FQCW266-10-C |
基礎(chǔ)參數(shù) | ||||||||||
波長 | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm | 266 nm |
功率穩(wěn)定性 | ≤ 0.2 %rms | ≤ 0.5 %rms | ≤ 0.5 %rms | ≤ 1.0 %rms | ≤ 1.0 %rms | ≤ 1.0 %rms | ≤ 2.0 %rms | ≤ 2.0 %rms | ≤ 2.0 %rms | ≤ 2.0 %rms |
功率 | 1000 mW | > 500 mW | > 300 mW | > 200 mW | > 100 mW | > 50 mW | > 25 mW | > 25 mW | > 10 mW | > 10 mW |
光束傳播系數(shù) M2 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 | ≤ 1.3 |