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TOPAS-TWINS logo

双独立光学参量放大器

  • 两个独立可调输出光
  • 每个通道调谐范围 240 nm – 20 μm
  • 转换效率 > 25%
  • 高稳定性输出

TOPAS-TWINS 双独立光学参量放大器


详情

TOPAS-TWINS 由两个独立的且集成一体内的光学参量放大器 (OPA) 组成。两个 OPA 共享相同的白光种子源,以保证两个输出的高稳定性,且具有 CEP 稳定的中红外脉冲调谐范围为 4.5 – 15 µm。

两种 OPA 均可选配波长扩展功能,波长范围为 240 nm – 20 μm。每个 OPA 的输出规格参数与 TOPAS‑PRIME 相同。泵浦脉冲能量取决于脉宽。有关更多详细信息,请参见规格参数。


规格说明( UFS(20-70fs))

TOPAS-TWINS 的输出特性是根据以下泵浦激光器的参数给出的:

  • 800 nm
  • 1 mJ
  • 1 kHz 重复频率
  • 30 – 40 fs
  • 高斯光束泵浦


Note 1: 规格为单个 TOPAS-TWINS 通道的规格。

Note 2: 泵浦脉宽和波长影响规格。

Note 3: 输出能量或 OPA 可在 1 – 3.5 mJ 范围内线性增加,但设备需针对特定泵浦能量进行安装和优化(如果泵浦能量变化超过安装值的 ±10%,设备必须重新优化以获得优异性能)。


泵浦激光器要求

型号TOPAS-TWINS
OPA 通道OPA-1OPA-2
输入波长770 – 830 nm
泵浦脉宽(FWHM)20 – 70 fs20 – 35 fs35 – 70 fs
泵浦脉冲能量0.15 – 0.8 mJ0.15 – 2.5 mJ0.15 – 3.5 mJ
重复频率< 20 kHz 1)
平均功率OPA 输入功率 15 W
输入偏振水平
光谱宽度< 1.2 倍转换极限
能量稳定性⩽ 1 % RMS 2)
脉宽的稳定性⩽ 1 % 脉间
脉冲前沿倾斜< 10 % 的脉冲宽度
脉冲对比度< 5 % 的背景输出能量
空间模式质量M2 ⩽ 1.3
光束像散< 0.15
输入光束空间轮廓高斯- 超高斯
强度调制⩽ 15 %, 无热点
光束指向稳定性< 10 μrad
光束发散角< 1.2 倍衍射极限
光束高度距光学平台 125 – 185 mm
光束尺寸, 1/e2< 8.5 mm 3)
  1. 1)DFG1 (NDFG1) 选件重复频率为 1 kHz。
  2. 2)统一为平均脉冲能量的正规化的均方根。
  3. 3)可选购外置望远镜,用于 8 – 28 mm 的光束。


TOPAS-TWINS 输出 (1160 – 2600 nm)

型号TOPAS-TWINS
调谐范围(信号光+闲频光)1160 – 1600 nm (信号光)
1600 – 2600 nm (闲频光)
峰值能量(信号光+闲频光)> 250 μJ
脉冲持续时间(1 – 1.5)倍泵浦脉冲宽度 @ 1160 – 1550 nm
< 2 倍泵脉冲宽度 @ 1550 – 2600 nm
时间带宽积< 1
偏振垂直 (信号光)
水平 (闲频光)
能量稳定性< 3% RMS 1) @ 1160 – 1550 nm
  1. 1)统一为平均脉冲能量的正规化的均方根。


VIS-UV 可选扩展

扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
计算机控制水平手动更改波长分离器
波长范围240 – 1160 nm
外壳整体外壳无共用外壳
输出端口数4 个波长相关输出端口


VIS 扩展 (475 – 1160 nm)

扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
闲频光二次谐波调谐范围800 – 1160 nm
峰值能量> 20 μJ> 15 μJ
脉冲持续时间(1 – 1.5) 倍泵浦脉冲宽度
偏振垂直
信号光二次谐波调谐范围580 – 800 nm
峰值能量> 30 μJ
脉冲持续时间(1 – 1.5)倍泵浦脉冲宽度 @ 620 – 800 nm
偏振垂直水平
扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
新鲜泵浦选件不可用
调谐范围 SFI533 – 600 nm
峰值能量 SFI> 30 μJ 
调谐范围 SFS475 – 533 nm
峰值能量 SFS> 40 μJ
脉冲持续时间 SFI 和 SFS(1 – 1.5) 倍泵浦脉冲宽度
偏振垂直

 

UV 扩展 (240 – 480 nm)

扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
SHI 二次谐波调谐范围400 – 480 nm
峰值能量> 4 μJ> 2.5 μJ
脉冲持续时间(1.2 – 2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平
SHS 二次谐波调谐范围290 – 400 nm
峰值能量> 5 μJ 
脉冲持续时间(1.2 – 2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平垂直
扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
调谐范围 SFI二次谐波266 – 295 nm
峰值能量> 3 μJ
脉冲持续时间(1.2 – 2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平
SFS 二次谐波调谐范围240 – 266 nm
峰值能量> 3 μJ
脉冲持续时间< 3 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平


DFG 扩展 (2600 – 13000 nm)

扩展NDFG1 1) NDFG1K 2)NDFG2
调谐范围2.6 – 9 μm2.6 – 4.5 μm4 – 13 μm
脉冲能量> 2 μJ @ 4 μm
> 0.5 μJ @ 9 μm
> 2 μJ @ 4 μm> 1 μJ @ 5 μm
> 0.1 μJ @ 13 μm
脉冲持续时间< 3倍泵浦脉冲宽度< 3倍泵浦脉冲宽度
偏振水平水平水平
  1. 1)泵浦重复频率 – 1 kHz。晶体寿命为 1000 –2000 小时。
  2. 2)DFG 不可用。


规格说明( FS(70-200fs))

TOPAS-TWINS 的输出特性是根据以下泵浦激光器的参数给出的:

  • 800 nm
  • 1 mJ
  • 1 kHz 重复频率
  • 100 – 150 fs
  • 高斯光束泵浦


Note 1: 规格为单个TOPAS-TWINS通道的规格。

Note 2: 泵浦脉宽和波长影响规格。

Note 3: 每个TOPAS-TWINS通道的输出脉冲能量在1-4mJ范围内线性缩减,但设备需针对特定泵浦能量进行安装和优化(如果泵浦能量变化超过安装值的 ±10%,设备必须重新优化以获得优异性能)。


泵浦激光器要求

型号TOPAS-TWINS
OPA 通道OPA‑1OPA‑2
输入波长770 – 830 nm
泵浦脉宽(FWHM)70 – 200 fs
泵浦脉冲能量0.15 – 2 mJ0.15 – 4 mJ
重复频率< 20 kHz 1)
平均功率各OPA输入功率15 W
输入偏振水平
光谱宽度< 1.2 倍转换极限
能量稳定性< 1 % RMS 2)
脉宽的稳定性< 1 % 脉间
脉冲前沿倾斜< 10 % 的脉冲宽度
脉冲对比度< 5 % 的背景输出能量
空间模式质量M2 < 1.3
光束像散< 0.15
输入光束空间轮廓高斯- 超高斯
强度调制< 15 %, 无热点
光束指向稳定性< 10 μrad
光束发散角< 1.2 倍衍射极限
倍衍射极限距光学平台 125 – 185 mm
光束尺寸, 1/e2< 8.5 mm 3)
  1. 1)DFG1 (NDFG1)选件重复频率为 1 kHz。
  2. 2)统一为平均脉冲能量的正规化的均方根。
  3. 3)可选购外置望远镜,用于 8 – 28 mm 的光束。


TOPAS-TWINS 输出 (1160 – 2600 nm)

型号TOPAS-TWINS
调谐范围1160 – 1600 nm (信号光)
1600 – 2600 nm (闲频光)
峰值能量(信号光 + 闲频光)> 250 μJ
脉冲持续时间(0.7 – 1)倍泵浦脉冲宽度
时间带宽积< 1
偏振垂直 (信号光)
水平 (闲频光)
能量稳定性< 2% RMS 1) @ 1160 – 1550 nm
  1. 1)统一为平均脉冲能量的正规化的均方根。


VIS-UV 可选扩展

 标准 NIRUVIS单独混合器级
计算机控制水平手动更改波长分离器
波长范围240 – 1160 nm
外壳整体外壳无共用外壳
输出端口数4 个波长相关输出端口


VIS 扩展 (475 – 1160 nm)

 扩展选件标准 NIRUVIS单独混合器级
调谐范围 SHI800 – 1160 nm
峰值能量> 50 μJ> 30 μJ
脉冲持续时间(0.7 – 1) 倍泵浦脉冲宽度
偏振垂直
调谐范围 SHS580 – 800 nm
能量峰值时 > 80 μJ
脉冲持续时间(0.7 – 1) x 泵浦脉冲宽度
偏振水平
扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
 新鲜泵浦选件不可用
调谐范围 SFI533 – 600 nm
峰值能量 SFI> 50 μJ
峰值时 SFI(0.7 – 1) 倍泵浦脉冲宽度
调谐范围 SFS475 – 533 nm
峰值能量 SFS> 70 μJ
脉冲持续时间 SFS(0.8 – 1.2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振垂直


UV 扩展 (240 – 480 nm)

扩展标准 NIRUVIS单独混合器级
调谐范围 FHI400 – 480 nm
峰值能量> 15 μJ> 6 μJ
脉冲持续时间(0.7 – 1) 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平
调谐范围 FHS290 – 400 nm
峰值能量> 15 μJ
脉冲持续时间(0.8 – 1.2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振垂直
扩展选件标准 NIRUVIS单独混合器级
调谐范围 SFI 二次谐波266 – 295 nm
峰值能量> 7 μJ
脉冲持续时间(0.8 – 1.2) 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平
SFS 二次谐波调谐范围240 – 266 nm
峰值能量> 8 μJ
脉冲持续时间< 1.5 脉冲持续时间
偏振水平


DFG 扩展 (2600 – 20000 nm)

扩展NDFG1 1) NDFG1K 2)NDFG2
调谐范围2.6 – 11 μm2.6 – 4.9 μm4 – 20 μm
脉冲能量> 8 μJ @ 4 μm
> 1.5 μJ @ 10 μm
> 8 μJ @ 4  μm> 4 μJ @ 5 μm
> 0.3 μJ @ 15 μm
脉冲持续时间< 2 倍泵浦脉冲宽度< 2 倍泵浦脉冲宽度
偏振水平水平水平
  1. 泵浦重复频率 – 1 kHz。晶体寿命为 1000 – 2000 小时。
  2. DFG 不可用。


外形尺寸

型号TOPAS-TWINS
外壳一般尺寸(长 × 宽 × 高)350 × 680 × 156 mm
NIRUVIS 外壳尺寸(长 × 宽 × 高)230 × 450 × 156 mm
DFG/NDFG 外壳尺寸(长 × 宽 × 高)230 × 330 × 156 mm