Ультракомпактная универсальная фемтосекундная лазерная система CARBIDE

  • Макс. выходная энергия: 800 мкДж
  • Выходная мощность: 6 – 40 Вт
  • Мин. длительность импульса: <290 фс
  • Частота следования импульсов: до 2 МГц
  • Компактность и эффективность

Производитель Light Conversion

Основные параметры
  • Максимальная выходная энергия:
    800 мкДж
  • Выходная мощность:
    до 40 Вт
  • Длительность импульса:
    290 фс – 10 пс
  • Частота следования импульсов:
    60 - 2000 кГц
  • Компактный и эффективный

Описание

CARBIDE представляет собой лазерную систему высокой мощности с удвоенной энергией импульса промышленного класса (для микрообработки). Система имеет выходную мощность до 40 Вт и энергию импульса до 800 мкДж. Данный лазер вобрал в себя лучшее от лазерной системы PHAROS: широкий диапазон изменения частоты следования импульсов от 60 до 2000 кГц со встроенным селектором импульсов и контролируемую длительность импульсов в диапазоне 290 фс – 10 пс. В добавление CARBIDE имеет ряд новых технологических особенностей, одной из которых является улучшенный дизайн резонатора, поддерживающий более быстрый прогрев лазерной системы, что особенно важно в медицинских применениях. Встроенный в полость резонатора селектор импульсов позволяет снизить общую стоимость и энергопотребление. Управляющая электроника, современные драйверы лазерных диодов и встроенный компьютер обеспечивают более низкий уровень электромагнитных шумов. Другие небольшие, но немаловажные улучшения позволили повысить эффективность преобразования переменного тока, поступающего в источник питания, в более высокую среднюю выходную мощность лазера.

Отличительные особенности

CARBIDE имеет ряд дополнительных компонентов для различных применений и повышения безопасности: лазерные затворы, расширители пучка, автоматизированный аттенюатор, генератор гармоник, дополнительный селектор импульсов для увеличения контраста. В основном данный лазер находит свое применение на промышленном рынке по микрообработке, где требуется относительно низкая средняя мощность с ультракороткими импульсами. С другой стороны, данная система также находит свое применение в качестве источника накачки для преобразования излучения (генерация гармоник, параметрические усилители) и для совместной работы со сверхбыстрыми спектрометрами. Это позволяет использовать лазер не только в промышленных областях, но также в научных сферах (биология, химия, физика и пр.).

  • Изменяемая длительность импульса в диапазоне 290 фс – 10 пс
  • Энергия в импульсе до 800 мкДж
  • Выходная мощность до 40 Вт
  • Изменяемая частота следования импульсов в диапазоне 60 – 2000 кГц
  • Селектор импульсов для вывода необходимой последовательности
  • Прочный и надежный корпус индустриального класса
  • Воздушное или водяное охлаждение
  • Автоматизированный генератор гармоник (515 нм, 343 нм, 257 нм)
  • Аппаратный интерфейс, повышающий гибкость системы

Сферы применения

  • Микрообработка
  • Микро- и наноструктурирование
  • Микроскопия
  • Многофотонная полимеризация
  • Нелинейная оптика
  • Спектроскопия с временным разрешением
  • Биомедицина

Производительность

Модели с водяным охлаждением


Долговременная стабильность мощности


Типичный спектр лазера


Длительность импульса лазера


Типичный профиль луча лазера

Модели с воздушным охлаждением


Типовые зависимости выходной мощности от тока накачки (с гармониками)


Стабильность выходной мощности при жестких условиях эксплуатации


Точность позиционирования луча при жестких условиях эксплуатации


Точность наведения луча при жестких условиях эксплуатации

Графики жестких условий эксплуатации


Типичный профиль луча лазера CARBIDE 1H (60 кГц, 5 Вт)


Типичный профиль луча лазера CARBIDE 2H (100 кГц, 3.4 Вт)


Типичный профиль луча лазера CARBIDE 3H (100 кГц, 2.2 Вт)


Типичный профиль луча лазера CARBIDE 4H (100 кГц, 0.1 Вт)

Технические характеристики

Модель CB5-06 CB3-40-200 CB3-40-400 CB3-40-800
Выходные параметры
Охлаждение Воздушное 1) Водяное
Макс. средняя выходная мощность > 6 Вт > 5 Вт > 40 Вт
Длительность импульса < 290 фс
Диапазон изменения длительности импульса 290 фс – 10 пс
Энергия импульса > 100 мкДж > 80 мкДж > 200 мкДж > 400 мкДж > 800 мкДж
Частота следования импульсов 2) 60 кГц – 1 МГц 200 кГц – 2 МГц 100 кГц – 2 МГц 50 кГц – 2 МГц
Вывод импульсов Единичный импульс, любое базовое деление по частоте
Длина волны излучения 3) 1028 ± 5 нм
Стабильность энергии от импульса к импульсу СКО < 0.5% на протяжении 24 часов 4)
Стабильность мощности СКО < 0.5% на протяжении 100 часов
Качество луча TEM00, M2 < 1.2
Селектор импульсов Встроенный Встроенный, улучшенный контраст 5) FEC 6)
Утечка селектора импульсов < 2% < 0.1% < 0.5%
Стабильность наведения луча < 20 мкрад/˚С
Режим BiBurst Перестраиваемый ГГц и МГц режим пачки импульсов с функцией вывода «burst-in-burst»
Требования по эксплуатации
Рабочая температура 17 – 27˚C 15 – 30˚C
Относительная влажность < 80% (не конденсированный воздух)
Напряжение питания 110 – 220 В, перем. ток, 50/60 Гц
Энергопотребление < 200 Вт 1.5 кВт
Габаритные размеры
Лазерная головка 631 (Д) × 324 (Ш) × 167 (В) мм 632 (Д) × 305 (Ш) × 173 (В) мм
Источник питания 220 (Д) × 95 (Ш) × 45 (В) мм 280 (Д) × 144 (Ш) × 49 (В) мм
Система охлаждения 590 (Д) × 484 (Ш) × 267 (В) мм

1) Водяное охлаждение доступно по запросу.
2) Более низкие частоты следования доступны за счет контроля селектором импульсов.
3) Доступен вывод излучения на второй (515 нм) и третьей (343 нм) гармониках.
4) При нормальных внешних условиях.
5) Обеспечивает быстрый контроль амплитуды выходной последовательности импульсов с помощью акустооптической модуляции.
6) Обеспечивает быстрый контроль энергии (FEC); доступно управление через внешний аналоговый ввод.

Габаритные размеры и внешний вид


Габаритные размеры лазера с водяным охлаждением


Габаритные размеры лазера с воздушным охлаждением


Габаритные размеры лазера с воздушным охлаждением с модулем гармоник


Лазер с водяным охлаждением


Лазер с водяным охлаждением с модулем гармоник


Лазер с воздушным охлаждением


Лазер с воздушным охлаждением с модулем гармоник


Лазер с водяным охлаждением с модулем гармоник (модели 1-04 и 1-05)

Автоматизированный генератор гармоник

Лазер CARBIDE может быть оснащен автоматизированным модулем гармоник. Выбор длины волны излучения (1030 нм, 515 нм, 343 нм, 257 нм) осуществляется с помощью программного обеспечения. Данный модуль разработан для использования в промышленных областях, которые требуют наличие определенной длины волны. Данный модуль крепится непосредственно на лазерную головку, представляя единое интегральное решение.

Отличительные особенности

  • Доступно излучение на 1030 нм, 515 нм, 343 нм, 257 нм
  • Автоматизированный выбор выходного окна
  • Крепится непосредственно на лазерную головку
  • Прочный корпус

Характеристики

Модель CHM02-1H-2H CHM01-1H-2H-3H CHM01-1H-4H
Длина волны (автоматизированный выбор) 1030 нм
515 нм
1030 нм
515 нм
343 нм
1030 нм
257 нм
Входная энергия импульса 20 – 85 мкДж
Длительность импульса накачки < 300 фс
Эффективность преобразования > 60% (2Н) > 60% (2Н)
> 30% (3Н)
> 15% (4Н)
Качество луча M2 < 1.3 (2H) M2 < 1.3 (2H)
M2 < 1.4 (3H)
M2 < 1.4 (4H)
Габаритные размеры (с лазерной головкой) 751 × 324 × 167 мм