超快激光器

可调谐中红外超快激光器

Femtum UltraTune 3400

产品描述

Femtum公司推出首款商业中红外超快光纤激光器,这款紧凑、免维护激光器非常适用于科研应用。Ultratune 3400可产生高平均功率(> 500 mW)和中红外波长(3um至3.4um)可调。全光纤结构确保了系统可靠性。Femtum的控制软件可以在不到一秒的时间内将激光精确调谐到选定的中心波长。激光波长可在OH波段(3000 nm)和CH波段( 3300 nm)内调谐,具有较高的稳定性和重复性。

产品特点

1) 紧凑、免维护、可调谐
2) 自动化锁模
3) 脉冲持续时间<500fs
4) 2800nm以上高平均功率
5) 单模输出

应用领域

1) 频率梳
2) 中红外成像
3) 非线性变频
4) 超连续谱
5) 强场物理

产品规格

Femtum UltraTune 3400标准版
中心波长3-3.4μm
带宽(FWHM)>40nm
平均功率>100 mW(>500 mW@3400 nm)
脉冲能量>3.5 nJ(>17 nJ@3400 nm)
重复频率~35MHz(> 50 MHz可选择)
峰值功率~1->50kW
脉宽<500fs
光斑直径~3或9mm
光束质量(X&Y均值)<1.3
输出偏振随机
尺寸(W x H x D)19 × 5.5 x 20.5英寸(机架安装,3U)
冷却风冷
电压100/240 V AC,50/60 Hz
光束输出形式空间光或光纤输出
控制方式电脑控制

科研应用方向

中红外激光可被材料或分子选择性吸收

中红外波与大多数液体、气体和非金属(如塑料、玻璃或生物组织)的基本振动频率共振,从图中可以看出,水、甲烷、CO2和聚合物的强吸收波段大多位于中红外波段,所以在环境气体监测和分析,显微镜、微创激光手术和非金属激光加工(切割、钻孔、表面处理等)等方面有重要应用。
左图为重要分子和材料的吸收带

中红外激光器可以在大气中远距离传输

中红外区还包含两个主要的大气透射窗口(3-5µm和8-12µm区域),这些光谱窗口内的激光可以远距离传播,从而在防御(如导弹对抗)等领域中有多种应用。
左图表示中红外波段的大气传输率更高

遥感应用

中红外覆盖了分子最重要的光谱特征,使该波段成为分子传感的理想指纹区域,并可以优化开发紧凑的片上传感器,用于环境监测,工业过程控制甚至医疗诊断。
左图展示了重要痕量气体的光谱特征

非线性光学

硅和锗是强非线性材料,在中红外波段大部分是透明的,光子集成电路在中红外环境下,设计的无限灵活性可以显著增强四波混频、受激拉曼散射和布里渊散射等新型非线性效应。例如,紧凑的超连续光谱和光频梳已经被证明使用非线性PICs。当实验中使用近红外激光器(波长< 2.2um)时,这些非线性效应被波导中双光子吸收(TPA)导致的自由载流子吸收和色散所衰减,这时可以通过使用发射2.5 μ m以上的中红外激光器来解决。

集成光学的应用

硅和锗的相对透射率,硅中有害双光子吸收(TPA)占主导地位的光谱区,Femtum激光器是中红外集成光子学的理想波段。