Tricolor超快多通道激光系统是一种多波长飞秒激光源。它结合了三个固有同步的激光输出,可发出三种不同的波长(1050 nm,525 nm和〜800 nm)。该系统基于可调谐钛-蓝宝石激光器与TEMA laser激光器的倍频辐射同步泵浦的原理。三色激光系统利用非线性相互作用机制实现三个脉冲序列的精确同步,从而有效地使它们的重复率相等[1]。Tricolor的输出光束选择系统类似于TEMA-DUO的输出光束选择系统,并允许Tricolor系统同时发射多达三个空间分离的不同波长的光束,因此可以进行以下组合:
1)1050纳米;
2)1050 nm + 525 nm;
3)1050 nm + 525 nm +(800 +/- 50)nm。
在第一种模式下,Tricolor系统类似于TEMA solid固态激光器,该激光器发射6瓦以上的输出功率,发射光谱集中在1050 nm处。在第二种模式下,将二次谐波生成模块引入主光束,然后是分束镜将red激光器的能量及其二次谐波重新分配到两个通道之间(525 nm时至少2W,1050 nm时至少1W) 。在第三种模式下,TEMA激光器的倍频发射用于泵浦钛-蓝宝石激光器,从而在系统输出处又产生了一个波长可调(750-850 nm)的光束。在这种情况下,残留的525 nm辐射的平均光功率降低到至少300 mW,钛-蓝宝石激光器的输出功率也是如此(800 nm时为300 mW)。
在三色系统中使用获得专利的 [2]光电同步系统,可以在三个通道(Ti:S激光器)的任何给定波长下,以极低的相对抖动(〜10 fs以下)保持三个通道的同步运行,几乎是无限期。此外,同步系统还提供了单个激光器的全自动模式锁定行为,有效地允许了整个系统的交钥匙模式。
Tricolor系统的多重优势使其成为飞秒脉冲的一种极其通用的来源,非常适合多学科研究实验室以及各种领域的科学实验。
[1] Didenko NV等。量子电子。47(1),7-13(2017)
[2] RU2639552C1
特点:
1050、525和800 nm同时输出
> 1 W,> 300 mW和> 300 mW(分别)
与外部源的重复频率同步(可选)
飞秒机制的自我启动
时延抖动1050 nm至800 nm <1 fs
总和频率生成(可选)
应用领域:
生物成像
时间分辨的超快研究
激光辐射的转换
激光系统设计,集成和放大
技术指标:
Channel 1 (1050 nm) | Channel 2 (525 nm) | Channel 3 (~800 nm) | |
Output power (Ch 1 only) | >6 W | N/A | N/A |
Output power (Ch 1 + Ch 2) | >1 W | >3 W | N/A |
Output power (Ch 1 + Ch 2 + Ch3) | >1 W | >0.3 W | >0.3 W |
Output pulse duration1) | <200 fs | <150 fs | <100 fs |
Pulse repetition rate (fixed) | 80 +/- 5 MHz | ||
Central wavelength | 1050+/-5 nm (fixed) | 525+/-5 nm (fixed) | 800+/-50 nm |
Spectrum width (FWHM) | >7 nm | >6 nm | > 10 nm |
Relative Timing Jitter2) | < 10 fs | ||
Beam mode | TEMoo | ||
M^2 | <1.1 | <1.2 | <1.2 |
Beam diameter (at 1/e^2) | 1+/-0.2 mm | <2 mm | <2 mm |
Output polarization | linear, horizontal | linear, vertical | linear, horizontal |
Beam divergence | <1.8+/-0.3 mrad | <2.0+/-0.3 mrad | <1.0+/-0.3 mrad |
Beam asymmetry | <10% | ||
Beam astigmatism | <10% | ||
Long-term stability3) | <0.3% rms | ||
Cold start warm-up time | <20 min | ||
Cooling Requirements | |||
Laser Head | Closed-loop chiller included | ||
Power Supply | Air cooled | ||
Physical dimensions (L × W × H) | |||
Laser head dimensions | 450 × 140 × 280 mm | ||
Laser control unit dimensions | 290 × 200 × 80 mm | ||
Closed-loop chiller dimensions | 430 × 340 × 190 mm | ||
Umbilical length | 1.8 m | ||
Environmental and utility specifications | |||
Operating temperature | 18-28 °C | ||
Relative humidity | <60%, non-condensing | ||
Voltage | single-phase; 100-240 VAC; 50/60 Hz | ||
Power consumption | <2 kW |
1) A sech2 pulse shape is used to determine the pulse duration. Measured with a Avesta AA-20DD autocorrelator;
2) Relative timing jitter between Channel 1 and Channel 3 measured within 1 Hz – 20 kHz bandwidth;
3) After 30 min warm-up with cold start, during 12-hour continuous operation under equal room temperature conditions using recommended stabilized closed-loop chiller with proper capacity;