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詳細(xì)介紹
海納光學(xué)提供數(shù)百種型號(hào)的可飽和吸收鏡，波長(zhǎng)覆蓋800nm~3.0μm，弛豫時(shí)間500fs-25ps，多種封裝方式。SESAM的選型主要需要考慮如下幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，波長(zhǎng)、吸收率、弛豫時(shí)間和封裝形式。
SAM（Saturable Absorber Mirror）可飽和吸收鏡，如果采用半導(dǎo)體材料和工藝則成為半導(dǎo)體可飽和鏡，也叫SESAM。海納光學(xué)代理的BATOP的SAM適用的激光波長(zhǎng)范圍達(dá)800nm到3.0μm，弛豫時(shí)間從500fs至25ps ，具有多種封裝方式。其鏡片的尺寸從1×1mm至4×4mm，厚度一般為400~450μm。
而可飽和鏡（SAM）是關(guān)鍵的被動(dòng)鎖模器件，通常安裝在寬譜激光腔中進(jìn)行模式鎖定。通過(guò)可飽和吸收體的損耗機(jī)制，能夠把連續(xù)激光器中雜亂的多脈沖，調(diào)制成有規(guī)律的超短脈沖串。超短脈沖的長(zhǎng)度通常在皮秒（ps, 10-12秒）甚至飛秒（fs, 10-15秒）量級(jí)。
SESAM的原理
下圖是半導(dǎo)體可飽和鏡的基本結(jié)構(gòu)。飽和吸收鏡（SESAM）的基本結(jié)構(gòu)包括兩層反射鏡和中間的半導(dǎo)體可飽和吸收體，簡(jiǎn)稱SA。在GaAs晶體上生長(zhǎng)一層*反射率的布拉格反射鏡，反射鏡上是一層有一定厚度的可飽和吸收體，可飽和吸收體上有一個(gè)反射層，可以直接用半導(dǎo)體和口空氣的界面作為反射鏡。這樣外側(cè)的兩個(gè)反射鏡就形成了一個(gè)法布里-珀羅腔（FP cavity），通過(guò)設(shè)置不同的吸收體的厚度和反射率，就可以調(diào)節(jié)吸收體的調(diào)制深度和反射鏡的帶寬。
SAM飽和吸收鏡可作為超快激光器的鎖模元件?；具^(guò)程是可飽和吸收體在激光腔內(nèi)光線震蕩的過(guò)程中不斷吸收能量，從幾乎0能量的空白狀態(tài)達(dá)到滿能量的“飽和”狀態(tài)，達(dá)到飽和狀態(tài)后，可飽和鏡不再有吸收光的能力，對(duì)激光呈現(xiàn)透明的特性，有些文章也把這個(gè)特性描述成強(qiáng)光狀態(tài)下被漂白?？娠柡顽R產(chǎn)生超短脈沖激光利用了半導(dǎo)體吸收的兩個(gè)特征弛豫時(shí)間：帶間躍遷 (interband transition) 弛豫時(shí)間和帶內(nèi)熱平衡 (intraband thermalization) 弛豫時(shí)間。在SAM鎖模過(guò)程中，響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)的帶間躍遷 (如載流子重組，幾ps~幾百ps) 提供了鎖模的自啟動(dòng)機(jī)制，而響應(yīng)時(shí)間很短的帶內(nèi)熱平衡(100~200fs)可以有效壓縮脈寬、維持鎖模。因此，飽和吸收鏡SESAM能夠自動(dòng)鎖模產(chǎn)生皮秒或飛秒激光，并且持續(xù)不斷低重復(fù)這個(gè)過(guò)程。
飽和吸收鏡的命名規(guī)則，SESAM的關(guān)鍵參數(shù)：
BATOP公司可飽和鏡的命名方式為：SAM-λ-A-τ-x，產(chǎn)品型號(hào)包含了波長(zhǎng)、吸收率、弛豫時(shí)間和封裝這四個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。
• λ - laser wavelength - 波長(zhǎng)：輸出激光的波長(zhǎng)
• A - low intensity absorption - 吸收率
• τ - absorber relaxation time - 弛豫時(shí)間：產(chǎn)生的激光脈寬
• x - mounting condition & price – 搭配的封裝底座&價(jià)格
SESAM可飽和鏡的封裝底座 價(jià)格
BATOP公司的可飽合吸收鏡有多種封裝方式，例如裸片，鍍膜銅基底封裝，和光纖尾端，水冷式封裝等方式。
SESAM飽和吸收鏡的價(jià)格幾乎不受其它參數(shù)的影響，而只能封裝有關(guān)。不同的封裝底座對(duì)應(yīng)不同的價(jià)格，以下為SAM鏡片搭配封裝底座的價(jià)格，這個(gè)價(jià)格對(duì)不同的波長(zhǎng)、吸收率和弛豫時(shí)間的產(chǎn)品都是全部適用的：
封裝底座選項(xiàng) | 規(guī)格 | 價(jià)格 |
無(wú)封裝的SAM | 芯片尺寸：4mm×4mm， | € 442 |
用于光纖耦合的無(wú)封裝SAM | 芯片尺寸：1x1 mm 或 1.3x1.3 mm | €500/€442 |
帶有封裝底座的SAM | 芯片尺寸：4x4 mm，芯片厚度：450 µm , | €520/€559 |
帶有水冷封裝的SAM | 芯片尺寸：4x4 mm，芯片厚度：450 µm , | €650/€780 |
帶有光纖封裝的SAM | 芯片尺寸：4mm×4mm，芯片厚度：450μm， | € 624 |
Heat sink for fiber coupled SAM：
用于光纖耦合SAM的散熱器 | 芯片尺寸：1.3 mm x 1.3 mm | € 150 |
用于光纖耦合SAM的散熱器 Passive heat sink PHS | Passive heat sink for fiber coupled SAM. | € 100 |
以下為SAM可飽和鏡的不同波長(zhǎng)的型號(hào)參數(shù)：
800nm飽和吸收鏡的型號(hào)規(guī)格：
型號(hào) | 規(guī)格 |
SAM-800-1-5ps-x | • λ = 800 nm • Absorptance A = 1 % • Relaxation time τ = 5 ps |
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940nm SESAM型號(hào)規(guī)格：
型號(hào) | 規(guī)格 |
SAM-940-4-1ps-x | SAM: λ = 940 nm, absorptance 4 %, relaxation time τ 1 ps |
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980nm可飽和鏡型號(hào)規(guī)格：
型號(hào) | 規(guī)格 |
SAM-980-3-1ps-x | SAM: λ = 980 nm, absorptance 3 %, t ~ 1 ps |
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1040nm SESAM型號(hào)規(guī)格：
1040nm根據(jù)
Relaxation time τ ~ 1 ps | Relaxation time τ ~ 3 ps | Relaxation time τ ~ 10 ps | Relaxation time τ ~ 25 ps |
SAM-1040-1-1ps-x | SAM-1040-2.5-2ps-x | SAM-1040-1-10ps-x | SAM-1030-18-18ps-x |
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1064nm飽和吸收鏡型號(hào)規(guī)格：
命名規(guī)則：例子：SAM-1064-0.7-1ps-x
SAM表示產(chǎn)品分類為可飽和鏡，1064表示激光波長(zhǎng)為1064nm，0.7表示吸收率為0.7%，1ps表示弛豫時(shí)間。
Relaxation time τ ~ 1 ps | τ ~ 3 ps | τ ~ 10 ps | τ ~ 25 ps | τ ~ 100 ps |
SAM-1064-0.7-1ps-x | SAM-1064-1-5ps-x | SAM-1064-0.6-10ps-x | SAM-1064-3-25ps-x | SAM-1064-9-47ps-x |
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1100nm,1150nm SESAM規(guī)格型號(hào)：
1100nm型號(hào) | 規(guī)格 |
SAM-1100-30-500fs-x | SAM: λ =1100 nm, absorptance 30 %, t ~ 500 fs |
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1550nm飽和吸收鏡規(guī)格型號(hào)：
Relaxation time τ ~ 3 ps | Relaxation time τ ~ 10 ps | ||
SAM-1550-3-4ps-x | SAM-1550-21-2ps-x | SAM-1550-3.5-10ps-x | SAM-1550-30-5ps-x |
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1920nm~2000nm SESAM規(guī)格型號(hào)：
Laser wavelength τ ~ 1920 nm | Laser wavelength τ ~ 1960 nm | Laser wavelength τ ~ 2000 nm |
SAM-1920-2-30ps-x | SAM-1960-3-10ps-x | SAM-2000-13-10ps-x |
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3000nm飽和吸收鏡 規(guī)格型號(hào)：
型號(hào) | 規(guī)格 |
SAM-2150-2.5-10ps-x | SAM: λ =2150nm, absorptance 2.5%, t ~ 10ps |
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