低噪聲皮秒激光器

在現(xiàn)代光學(xué)領(lǐng)域，激光器鎖模技術(shù)是一項(xiàng)具有重要意義的關(guān)鍵技術(shù)。它為實(shí)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(xué)、生物醫(yī)學(xué)、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(biāo)準(zhǔn)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(huì)產(chǎn)生一系列超短脈沖，其持續(xù)時(shí)間可以達(dá)到飛秒量級(jí)（10-15秒）或皮秒（10-12秒）。這些特殊的時(shí)間尺度通過跨學(xué)科應(yīng)用開啟了超快科學(xué)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(dòng)鎖模和被動(dòng)鎖模。

主動(dòng)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(shí)現(xiàn)。主動(dòng)鎖模產(chǎn)生的脈沖寬度通常在皮秒量級(jí)。主動(dòng)鎖模激光器的脈沖重復(fù)頻率可以通過外部調(diào)制信號(hào)精確控制。

被動(dòng)鎖模：不依賴外部信號(hào)，而是利用激光器內(nèi)部的非線性光學(xué)元件（如飽和吸收體）實(shí)現(xiàn)鎖模。被動(dòng)鎖?？梢援a(chǎn)生更短的脈沖，達(dá)到飛秒量級(jí)。被動(dòng)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(qiáng)光下吸收率降低的特性，有助于形成超短脈沖。被動(dòng)鎖模激光器的穩(wěn)定性和鎖模的發(fā)生率可能低于主動(dòng)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(gè)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(jí)，峰值功率遠(yuǎn)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(shí)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(qiáng)烈的光爆發(fā)。

激光鎖模的基本理論

在激光腔中，兩個(gè)向相反方向移動(dòng)的光波的相互作用會(huì)產(chǎn)生駐波，形成一組稱為縱向模式的離散頻率。當(dāng)模態(tài)間距為 Δν 時(shí)，這些模態(tài)可以根據(jù)它們的相位關(guān)系進(jìn)行破壞性或建設(shè)性干擾。

（其中 c 是光速，L 是諧振器長(zhǎng)度）

當(dāng)同相時(shí)，相長(zhǎng)干涉會(huì)導(dǎo)致超短脈沖的產(chǎn)生，即激光鎖模，脈沖間隔由往返時(shí)間決定：

脈沖持續(xù)時(shí)間取決于在相位 （N） 中振蕩的模式數(shù)量和每個(gè)脈沖的形狀。表現(xiàn)出高斯時(shí)間形狀的脈沖的最小脈沖持續(xù)時(shí)間 （Δt） 由下式給出：

其中 0.441 表示脈沖的“時(shí)間帶寬積”，它因脈沖形狀而異。對(duì)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(shí)間帶寬積 0.315。

產(chǎn)品說明

皮秒激光器

低噪聲皮秒激光器

GENKI皮秒激光器<10ps>30mW

GENKI低噪聲皮秒激光器系列產(chǎn)品在標(biāo)稱的溫度范圍和使用壽命內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)7/24免維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

GENKI系列激光器在10 °C - 40 °C的環(huán)境溫度內(nèi)可以保證持續(xù)運(yùn)行而不發(fā)生間歇脈沖丟失、鎖模中斷或者在不同的環(huán)境溫度下啟動(dòng)困難。

GENKI系列激光器可以產(chǎn)生具有光譜純度及穩(wěn)定性的無(wú)本底和變換極限脈沖，而且沒有自發(fā)輻射放大（ASE）本底噪聲。

產(chǎn)品特征：

按鍵式操作，限度的可用性：無(wú)需計(jì)算機(jī)，無(wú)隱藏重啟按紐或調(diào)整把手或螺絲，保證7天24小時(shí)免維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)；

使用像筆記本一樣的5V/24V電源，激光器和電源均為被動(dòng)空氣冷卻，無(wú)需冷卻裝置、無(wú)需強(qiáng)制風(fēng)冷、無(wú)需長(zhǎng)預(yù)熱時(shí)間；

高質(zhì)量光譜和時(shí)間脈沖形狀：無(wú)本底和子脈沖，光譜非常干凈，中心波長(zhǎng)、帶寬和光譜形狀可重復(fù)；

極低的振幅 (RIN) 和相位噪聲 (時(shí)間抖動(dòng))；

無(wú)ASE本底噪聲 (無(wú)內(nèi)置光學(xué)放大器)；

均方根 振幅噪聲 < 0.1 %（超過1 小時(shí)工作時(shí)間）；

均方根 時(shí)間抖動(dòng)  < 100 fs [100 Hz - 1 MHz] (自由運(yùn)轉(zhuǎn))；

均方根 時(shí)間抖動(dòng)  < 35 fs [10 Hz - 1 MHz] (要求有同步選項(xiàng))；

脈沖重復(fù)頻率漂移 < 10 Hz 超過1小時(shí)工作時(shí)間 (自由運(yùn)轉(zhuǎn))。

應(yīng)用領(lǐng)域：

用于放大器的種子光源

材料加工

超連續(xù)譜產(chǎn)生

國(guó)土安全

遙感，激光雷達(dá)

光譜學(xué)

研發(fā)

選項(xiàng)

外部時(shí)鐘同步

重復(fù)頻率可調(diào)

泵浦功率控制用的簡(jiǎn)單電子接口

二倍頻和三倍頻

多種附件

技術(shù)參數(shù)：