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目錄:江陰韻翔光電技術(shù)有限公司>>光學(xué)元件>>反射鏡>> Ti:藍(lán)寶石激光器的組件

Ti:藍(lán)寶石激光器的組件
  • Ti:藍(lán)寶石激光器的組件
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更新時(shí)間:2023-12-21 12:18:41瀏覽次數(shù):1509評(píng)價(jià)

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組件類別 光學(xué)元件
Ti:藍(lán)寶石激光器的組件
在這里,我們介紹了使用ns脈沖工作的Ti:Sapphire激光器的光學(xué)組件。 請(qǐng)注意,所有這些組件都針對(duì)平滑的群延遲(GD)頻譜進(jìn)行了優(yōu)化,以實(shí)現(xiàn)寬調(diào)諧范圍。 但是,這些組件并未針對(duì)組延遲分散(GDD)進(jìn)行優(yōu)化。 fs脈沖所需的此類光學(xué)元件在此處以及我們的目錄第52-63頁中進(jìn)行了介紹。

Ti:藍(lán)寶石激光器的組件

在這里,我們介紹了使用ns脈沖工作的Ti:Sapphire激光器的光學(xué)組件。 請(qǐng)注意,所有這些組件都針對(duì)平滑的群延遲(GD)頻譜進(jìn)行了優(yōu)化,以實(shí)現(xiàn)寬調(diào)諧范圍。 但是,這些組件并未針對(duì)組延遲分散(GDD)進(jìn)行優(yōu)化。 fs脈沖所需的此類光學(xué)元件在此處以及我們的目錄第52-63頁中進(jìn)行了介紹。

反射鏡


圖1:寬帶激光鏡的反射率(a)和GD(b)光譜


圖2:寬帶泵鏡的反射率(a)和GD(b)光譜


圖3:寬帶轉(zhuǎn)向鏡的反射率(a)和GD(b)光譜

特殊功能

Ø反射鏡的反射率*(取決于設(shè)計(jì),R> 99.9%…R> 99.98%)

Ø光譜公差:中心波長(zhǎng)的1%

Ø根據(jù)客戶要求的中心波長(zhǎng),部分反射器的帶寬和反射率

 

輸出耦合器和分束器


圖4:標(biāo)準(zhǔn)和寬帶輸出耦合器的反射光譜(a)以及具有特殊反射率曲線的輸出耦合器的反射光譜,可以補(bǔ)償激光器的放大特性(b);

也可以看看:

B. Jungbluth,J。Wueppen,J。Geiger,D。Hoffmann和R. Poprawe:“高性能,可調(diào)諧的納秒級(jí)Ti:藍(lán)寶石激光器”,發(fā)表于:固態(tài)激光器XV:技術(shù)和設(shè)備,Proc.Natl.Acad.Sci。USA SPIE Vol。 6100,6100-20,圣何塞2006


圖5:寬帶分束器PRr(45°,650 – 1050nm)= 50±3%的反射率(a)和GD(b)光譜

Standard output couplers (bandwidth: 120–150 nm):

R = 10 … 70 %

± 2.5 %

R = 70 … 90 %

± 1.5 %

R = 90 … 95 %

± 0.75 %

R = 95 … 98 %

± 0.5 %

R > 98 %

± 0.25 %

  

Standard output couplers (bandwidth: 120–150 nm):

R = 10 … 70 %

± 3 %

R = 70 … 90 %

± 2 %

R = 90 … 95 %

± 1 %

R = 95 … 98 %

± 0.5 %

特殊組件


圖6:860nm窄帶腔內(nèi)濾光片的透射光譜,用于從Ti:藍(lán)寶石光譜中選擇一個(gè)波長(zhǎng)


圖7:特殊轉(zhuǎn)向鏡的反射光譜將Ti:藍(lán)寶石激光輻射的可見部分與NIR部分分開

 

Ti:藍(lán)寶石激光的三次諧波的成分

Ti:藍(lán)寶石激光器的三次諧波提供fs-紫外范圍(?250 – 330nm)內(nèi)的脈沖。這些在光譜學(xué)以及材料科學(xué)中提供了多種應(yīng)用。必須針對(duì)高反射率和低色散優(yōu)化這些非常特殊應(yīng)用的光學(xué)器件。有關(guān)三次諧波和更高次諧波的光學(xué)器件的更多信息,請(qǐng)參閱我們的``Ti:藍(lán)寶石激光器的更高次諧波的組件''部分或我們的目錄70-71頁。

雙波長(zhǎng)鏡


圖1:反射率-(a)和GDD-fs的光譜(b,c)-270nm + 405nm的優(yōu)化轉(zhuǎn)向鏡

三次諧波和地波的分離器


圖2:HR 270nm + HT 405 + 810nm(45°)分離器的反射率-(a)和GDD-光譜(b)


圖3:三次諧波和四次諧波的隔板的反射光譜:HRr(45°,266nm)> 98%+ Rr(45°,200nm)<10%

a)為低雜散損耗而優(yōu)化的氧化物涂層(背面未涂層)

b)氟化物涂層,具有高激光誘導(dǎo)的損傷閾值和200 nm的高透射率(背面未涂層)

請(qǐng)注意,氧化鋁是DUV氧化物涂層的高折射率材料,在<215nm的波長(zhǎng)下表現(xiàn)出吸收損耗,而氟化物涂層在低至140nm的波長(zhǎng)下無吸收。

第三諧波的寬帶分離器

紫外光中具有高反射率和低GDD的分離器以及VIS和NIR中的高透射率的分離器仍在研究中。在下文中,我們提出一些滿足這些要求的濺射涂層。


圖4:寬帶分離器的反射率(a)和GDD(b)光譜在Ti:藍(lán)寶石激光器三次諧波的整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)對(duì)s偏振光具有高反射率,并且在VIS中對(duì)p偏振光具有高透射率 和近紅外:HRs(45°,250 – 330nm)> 95%+ Rp(45°,440 – 1000nm)<3%


圖5:寬帶分離器的反射率(a)和GDD(b)光譜在Ti:藍(lán)寶石激光器三次諧波的整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有高反射率的法向入射,并且在VIS和NIR:HR(0° ,250 – 340nm)> 95%+ R(0°,600 – 900nm)<10%

 

Ti:藍(lán)寶石激光的高次諧波成分

Ti:藍(lán)寶石激光器的第四和第五諧波在DUV / VUV范圍內(nèi)提供fs脈沖。這些在光譜學(xué)以及材料科學(xué)中提供了多種應(yīng)用。這些最特殊應(yīng)用的光學(xué)器件必須針對(duì)高反射率和低色散進(jìn)行優(yōu)化。

 

第四諧波的轉(zhuǎn)向鏡和分離器


圖1:200nm(AOI = 45°)的轉(zhuǎn)向鏡的反射率(測(cè)得,a)和GDD-光譜(計(jì)算出,b)


圖2:較長(zhǎng)波長(zhǎng)諧波和地面波長(zhǎng)(AOI = 45°)的四次諧波的分離器的反射率(a)和GDD-光譜(b)

第五諧波的組成


圖3:160nm旋轉(zhuǎn)鏡的反射率(測(cè)量,a)和GDD光譜(計(jì)算,b)(AOI = 45°)

 

特殊組件


圖4:在小波長(zhǎng)下具有高反射率的隔膜的反射率(a)和GDD-光譜(b)

Ti:藍(lán)寶石激光器的三次諧波和四次諧波的可見光范圍和高透射率:HRs(45°,420nm)> 99%+ Rp(45°,200 + 270nm)<3%

飛秒紫外線涂層的性能

Ø根據(jù)地波的波長(zhǎng)范圍,第68–71頁數(shù)據(jù)表中描述的涂層可用于以下中心波長(zhǎng):

o第三諧波:250 - 330nm

o第四諧波:180-250nm

o第五諧波:150?180nm

Ø涂層的帶寬見下表

Ø涂層針對(duì)寬反射帶,高反射率和低GDD進(jìn)行了優(yōu)化

Ø取決于波長(zhǎng)范圍的不同基材和涂層材料; 220 nm及以下的組件由CaF2基板上的熒光層系統(tǒng)組成

 

高反射率和低GDD范圍的帶寬

Component

Wavelength range

P-polarization

S-polarization

R > 99%, |GDD| < 20fs2

R > 99.5%, |GDD| < 20fs2

Turning mirror 3rdharmonic

UV

30 nm

50 nm

Separator 3rd
harmonic

UV

30 nm

50 nm

Dual wavelength turning mirror

UV

15 nm

26 nm

UV /VIS

34 nm

72 nm

Turning mirror 4thharmonic

UV

5 nm (R > 93%)

15 nm (R > 97%)

Turning mirror 5thharmonic

UV

4 nm (R > 90%)

12 nm (R > 97%)

 

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