Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外

基本信息

Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图

斯图加特飞秒激光器

从可见到中红外大范围可调,高精度和可重复的激光系统。脉冲持续时间从100 fs到10 ps,重复频率从10到100 MHz,在材料研究,生命科学和环境传感中得到应用。

超短脉冲

窄线宽

调谐范围:700 nm ~ 20 ?m 调谐范围:1.4 ~ 18 ?m
脉宽选择:100fs~1ps 线宽:低至2 cm-1
重频:10 to 80 MHz 精确光谱扫描
Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图1 Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图2
Alpha Piano

 

精确、稳定

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  • 可重复的
  • 超低噪声
  • 完全自动化

 

 

 

 

 

 

 

技术

  • 基于光纤反馈技术变频器,将腔内无源光纤与提供光增益的大块非线性介质相结合。
  • 腔内单模光纤不仅占地面积小,而且提供连续的纯净模式,以获得良好的光束质量,最重要的是通过色散反馈稳定振荡器的时间动态。根据波长的不同,与传统的OPO或OPA系统相比,斯图加特激光系统对环境条件的敏感度降低了20 – 100倍。
  • 这使我们能够以纯粹的被动方式操作系统,通过压电控制+闭环反馈使波长稳定,实现让人难以置信的重复性。
  • 灵活的设计支持飞秒、皮秒,固体、光纤等激光器泵浦。

请查看下面的常见问题解答,如果有任何问题请联系我们。

Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图4

FAQ
  • 是什么让Alpha如此稳定?

块状非线性晶体中使用了光纤反馈和参数增益的混合概念。腔内纤维充当模式清洁器并固定指向。

 

  • 它是如何如此精确地调谐的?

使用反馈脉冲的色散拉伸。通过调整泵浦和反馈脉冲之间的时间,可以以< 0.05 nm的精度调谐连续和无间隙。

 

  • 为什么虽然有光纤,但噪音超低?

光纤是纯被动的,不发射放大自发发射(ASE)或其他杂散信号。Alpha再现了其泵浦激光的相对强度噪声,并且很容易达到<-160 dBc/Hz。我们测量了低于130 dB的时间脉冲对比度(M. Floess等人,Opt. Express 30(1), 1(2022))。

 

  • 如何控制Alpha系统?

该系统是完全自动化的,并为用户提供了一个websocket接口(以太网或WiFi连接),可以使用任何通用编程语言进行访问。包含的GUI是用c++编写的,但附带了python和LabVIEW的模板。同时从多个客户端访问是可能的(例如,观看激光与斯图加特仪器GUI和触发波长步骤的python例程)。

 

  • 与经典的OPO光学参量振荡器有什么不同?

该系统基于一种特殊类型的OPO(所谓的光纤反馈OPO, FFOPO)。这是一个超紧凑和完全被动稳定的组合,其特点是突出的低噪音和被动长期稳定性。

Primus

Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图

斯图加特Primus飞秒激光器

Stuttgart Instruments Primus是一种基于固态技术的超快锁模飞秒振荡器。它拥有高平均输出功率,优越的低噪声水平和出色的功率稳定性。Primus非常适合作为泵源的频率转换器,如Alpha。整个系统被封装在一个固体数控切割和水冷外壳,从而达到优异的鲁棒性对抗外部扰动。

 

Primus(下载PDF)

Primus Primus XP 400 fs Primus XP 1 ps
Repetition rate 40 MHz
Pulse duration 400 fs / 1 ps 400 fs 1 ps
Wavelength 1030 or 1040 nm 1040 nm 1030 nm
Average power 8 W 20 W 30 W

 

 

性能

Primus是一种超低噪声振荡器,具有出色的功率稳定性(<0.25% rms)和傅里叶限制输出,时间带宽积低于0.35。

相对强度噪声图(右)显示了从大约100 kHz开始在-168 dBc/Hz下的短噪声限制性能。

Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图1

应用

  • 光参量振荡器泵浦
  • 双光子成像
  • 二次谐波成像
  • 多光子聚合
应用

Material studies

  • Optical near-field microscopy
  • Laser-FTIR spectroscopy
  • Ultrafast spectroscopy
  • Plasmonics
  • High-brilliance mid-infrared imaging and illumination
material studies

Life sciences

  • Multi-photon and deep tissue imaging
  • Coherent Raman microscopy
  • Two-photon excited fluorescence
  • Photothermal & photoacoustic imaging
life sciences

Environmental sensing

environmental sensing
  • Photoacoustic spectroscopy
  • Remote sensing

Publications

Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图3
Hybrid Molecular Beam Epitaxy for Single-Crystalline Oxide Membranes with Binary Oxide Sacrificial Layers

S. Varshney, S. Choo, L. Thompson, Z. Yang, J. Shah, J. Wen, S. J. Koester, K. A. Mkhoyan, A. S. McLeod and B. Jalan

ACS Nano (2024)
Stuttgart飞秒激光——红可见光到中红外插图4
Probing the micro- and nanoscopic properties of dental materials using infrared spectroscopy: A proof-of-principle study

M. Beddoe, T. G?lz, M. Barkey, E. Bau, M. Godejohann, S. A. Maier, F. Keilmann, M. Moldovan, D. Prodan, N. Ilie, and A. Tittl

Acta Biomat. 168, 309-322 (2023)
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