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CARBIDE系列一体化新型飞秒激光器

CARBIDE是一款工业级飞秒激光器,具有40W输出功率和400μJ脉冲能量。它继承了前代产品PHAROS的所有优点:放大器基础频率60kHz至1000kHz可调,一个可以控制脉冲输出的脉冲选择器,计算机可控脉宽调节290fs–10ps。此外,CARBIDE采用了许多新的技术,包括全新的腔体设计,使得激光器可以更快的预热,这一点对医疗应用非常重要。腔内脉冲选择器使得激光器成本更低而且更节能。高集成的激光二极管驱动和嵌入式计算机控制的电路更好的降低了电磁噪音。其他的一些改进提高了激光器的平均输出功率转换效率,从而降低了激光器的冷却要求。


CARBIDE飞秒激光器在1030 nm波长下的输出功率> 80W。激光发出ASE背景<10 -9的纯脉冲最近更新的最大能量规格,无论环境如何,都不会影响光束质量,工业级可靠性和光束稳定性。60 kHz至2 MHz范围内的连续可调重复率与内置的Pulse Picker相结合,用于输出脉冲计时和响应时间小于10微秒的满量程能量控制,从而可以任意调整发射形状。脉冲持续时间可以在290 fs – 10 ps的范围内调整。<0.5%RMS的出色电源稳定性是标准配置。可以将激光输出分成几个皮秒级和纳米级分离脉冲,同时具有修改脉冲包络的能力。谐波发生器选项允许在不同波长下使用飞秒。这些参数完全可以通过软件调整。

【产品核心词】

大功率超快飞秒可调谐激光器、飞秒激光微纳加工系统、飞秒/纳秒/皮秒激光脉冲测量、瞬态吸收、3D打印飞秒激光、中红外/近红外/可见光/太赫兹飞秒激光


【关联仪器】

点此查看☞:Pharos高功率飞秒泵浦激光器


规格参数

产品名称

CB3-40W

CB3-80W

CB5

冷却方式

水冷

风冷  1)

最高 平均功率

> 40瓦

> 80瓦

> 6瓦

> 5瓦

脉冲持续时间(假设高斯脉冲形状)

<290 fs

脉冲持续时间调整范围

290 fs – 10 ps

最高 脉冲能量

> 200 µJ或400 µJ

> 800微焦

> 100 µJ

> 83微焦

基本重复率  2)

200或100 – 2000 kHz

100 – 2000 kHz

60 – 1000 kHz

脉冲选择

单次,任何基本重复率除法

中心波长  3)

1029±5纳米

输出脉冲间稳定性  4)

24小时内<0.5%rms

输出功率稳定性

100小时内均方根<0.5%

光束质量

TEM 00 ; M 2  <1.2

偏振

垂直

脉冲选择器

FEC  5)

包括在内

包括增强对比度AOM  6)

脉冲选择器泄漏

<0.5%

<2%

<0.1%

1.可根据要求提供水冷版本。

2.通过控制脉冲选择器可以降低重复率。

3.还提供2次(515 nm)和3次(343 nm)谐波输出。

4.在稳定的环境条件下。

5.提供快速的能量控制;外部模拟控制输入可用。

6.提供输出脉冲序列的快速幅度控制。


可选扩展

产品名称

CB3-40W

CB3-80W

CB5

谐波发生器

集成,可选

输出波长

515 nm,343 nm,257 nm

光学参量放大器

集成,可选

调音范围

640 – 4500纳米

连拍模式

具有突发突发功能的可调谐GHz和MHz突发,可选

不适用

GHz模式(P)


脉冲内脉冲分离1)

约440±40 ps

最高编号 脉冲数2)

1。。10

MHz模式(N)


脉冲内脉冲分离

〜16纳秒

最高编号 脉冲数

1。。10

1. 根据要求定制间距。

2. 突发中的最大脉冲数取决于激光重复率。可根据要求定制脉冲数。


环境与公用事业要求

产品名称

CB3-40W

CB3-80W

CB5

工作温度

15 – 30°C(59 – 86°F)

17 – 27°C(62 – 80°F)

相对湿度

<80%(非冷凝)

电动

110 – 220 VAC,50 – 60 Hz

 



水冷型


长期输出功率稳定性(水冷型)    CARBIDE 光谱(水冷型)


CARBIDE 脉宽(水冷型)    CARBIDE 典型光斑(水冷型)


风冷型

CARBIDE 典型输出功率 vs 泵浦电流(带倍频器)    CARBIDE 在恶劣环境下的输出功率

CARBIDE 在恶劣环境下的光束位置    CARBIDE 在恶劣环境下的光束指向

恶劣环境温度湿度

CARBIDE 典型基频光斑 60 kHz,5 W    CARBIDE 典型二倍频光斑 100 kHz,3.4 W

CARBIDE 典型三倍频光斑 100 kHz,2.2 W    CARBIDE 典型四倍频光斑 100 kHz,100 mW


产品尺寸

产品名称

CB3-40W

CB3-80W

CB5

激光头

632(长)×305(宽)×173(高)mm

631(长)×324(宽)×167(高)mm

电源

280(长)×144(宽)×49(高)mm

220(长)×95(宽)×45(高)mm

冷水机

590(长)×484(宽)×267(高)mm

不需要

 

可调整 GHz的 和 MHz的BiBurst功能

CARBIDE-CB3有一个可选的突发突发功能,称为GHz和MHz突发,称为BiBurst。突发分组组之间的距离称为纳秒突发,N(MHz-Burst)。该组中子脉冲之间的距离称为皮秒突发,P(GHz突发)。

在单脉冲模式下,一次以某个固定频率发射一个脉冲。在突发模式下,输出由几个皮秒突发数据包组成,每个数据包之间间隔相等的时间段。每个分组可以包含多个子脉冲,每个子脉冲之间也以相等的时间间隔分开。

具有灵活的BiBurst功能的高脉冲能量飞秒激光器为高科技制造行业带来了新的生产能力,例如消费电子,集成光子芯片制造,支架切割,表面功能化,未来的显示器制造和量子计算。

BiBurst材料制造领域包括:

  • 脆性材料的钻孔和切割

  • 深雕

  • 选择性切除

  • 透明材料体积修改

  • 隐藏标记

  • 表面功能结构化。



※ 290fs–10ps可调脉宽

※ 脉冲能量400μJ

※ 输出功率40W

※ 60kHz–1MHz可调基础重复频率

※ 脉冲选择器,用于按需脉冲操作

※ 坚固耐用的工业级机械设计

※ 自动谐波发生器(515nm,343nm,257nm)

※ 风冷或者水冷



>>点此下载产品手册: 

          CARBIDE系列一体化新型飞秒激光器.pdf


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更多应用

飞秒激光技术原理


飞秒激光器主要由飞秒激光振荡器、展宽器、飞秒激光放大器、压缩器组成。参考图1。

飞秒激光振荡器是利用增益介质的增益特性产生飞秒量级超短脉冲激光的装置,获得超短脉冲的主要方法是运用调Q或锁模技术。锁模技术就是在飞秒量级的激光技术中,获得超短脉冲的方法。利用锁模技术对激光束进行调制,使光束中不同的振荡纵模具有确定的相位关系,从而使各个模式相干叠加得到超短脉冲。锁模激光器脉宽可达几个fs,相应地具有很高的峰值功率。

图片1.png

图1  飞秒激光系统结构图


通过啁啾脉冲放大技术(CPA),进一步对飞秒激光振荡器输出的fs激光脉冲的峰值功率进行放大。该技术通过控制色散对放大系统的脉宽产生几个量级的展宽或压缩作用。参考图2。具体步骤如下:

首先,通过展宽器中的色散原件将飞秒脉冲展宽为皮秒量级,这时脉冲的峰值功率强度将大大降低,但单个脉冲的总能量不变。其次,在飞秒激光放大器中将这个低峰值功率强度的脉冲由nJ级放大到J级的强度。最后,啁啾过程转变方向,利用压缩器中的色散原件将脉冲压缩,使之恢复为原来的脉宽。由于总能量变大,峰值功率强度将随脉宽的变窄而极大地提高,从而得到超高峰值功率的超短脉冲。


1.02 飞秒激光器产品原理.jpg

图2  CPA技术原理图



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