Анализатор спектра серии 771

  • Измерение непрерывного, квази-непрерывного и импульсного лазеров
  • Рабочий диапазон: 375 – 1100 нм / 520 – 1700 нм / 1 – 5 мкм / 375 – 1100 нм / 1.5 – 12 мкм
  • Точность измерений: ± 0.2 ppm / 0.75 ppm (± 1 ppm для MIR) и др.
  • Спектральное разрешение: 4 ГГц / 2 ГГц / 33 ГГц

Производитель Bristol Instruments

Описание

Данный прибор предназначен для получения наиболее полных характеристик об излучении непрерывных и высокочастотных импульсных лазеров, работающих в диапазоне 375 нм – 12 мкм. Анализатор спектра серии 771 объединяет в себе технологию использования интерферометра Майкельсона с анализом с помощью быстрого преобразования Фурье, что позволяет производить измерения длины волны с точностью ± 0.1 пм и спектральным разрешением 2 ГГц. Производительность системы поддерживается постоянной калибровкой по встроенному эталону длины волны.

Отличительные особенности

  • Измерение длины волны и анализ спектра на одном приборе
  • Измерение длины волны с точностью до ± 0.1 пм
  • Спектральное разрешение 2 ГГц
  • Коэффициент подавления оптических помех (ORR) более 40 дБ
  • Непрерывная калибровка по встроенному эталону длины волны
  • Рабочий диапазон 375 нм – 12 мкм
  • Работает с непрерывными и высокочастотными импульсными лазерами
  • Время измерения 1 секунда
  • Требуемая входная мощность от 5 нВт
  • Отображение длины волны, волновых чисел или частоты
  • Удобный преднастроенный волоконный вход
  • Свободный вход с пилотным лазером для измерения в ИК области спектра
  • Прямое подключение к персональному компьютеру через USB-интерфейс или Ethernet
  • Возможность простой интеграции в экспериментальные установки для автоматического контроля длин волн

Высочайшая точность измерений

За счет использования интерферометра и быстрого преобразования Фурье, анализатор спектра серии 771 может измерять и длину волны лазеров, и их спектр. Точность определения длины волны составляет ± 0.2 ppm, со спектральным разрешением 2 ГГц и коэффициентом ORR более 40 дБ, данные приборы могут предоставлять наиболее детальную информацию о лазерном излучении.

Непрерывная калибровка

Доступно две стандартных модели анализатора спектра серии 771: 771A – наиболее точная модель (±0.2 ppm; ± 0.2 пм на длине волны 1000 нм) и 771B – альтернативный экономический вариант с более низкой точностью (±0.75 ppm; ± 0.8 пм на длине волны 1000 нм). Такая точность достигается за счет непрерывной калибровки по встроенному эталонному He-Ne лазеру.

Широкий рабочий диапазон

Приборы данной серии имеют несколько стандартных рабочих диапазонов: 375 – 1100 нм, 520 – 1700 нм, 1 – 5 мкм и 1.5 – 12 мкм. Анализатор серии 771 работает с непрерывными лазерами, а за счет использования специальных вычислительных алгоритмов могут также работать с импульсными лазерами, имеющими частоту следования импульсов более 50 кГц и длительность импульса более 50 нс.

Простота использования

Для моделей VIS и NIR лазерное излучение заводится через преднастроенный волоконный вход, обеспечивая оптимальную производительность. Для моделей IR и MIR лазерное излучение заводится напрямую через входную апертуру, через которую также проходит пилотный луч He-Ne лазера для удобства наведения измеряемого луча. Анализаторы спектра серии 771 управляются от обычного компьютера, работающего на операционной системе Windows, через USB-интерфейс или Ethernet. Программное обеспечение, поставляемое с прибором, позволяет работать в двух режимах: «Spectrum Analyzer mode» – используется для генерации спектра лазерного излучения, отображаемого в виде графической зависимости интенсивности от длины волны (ось длин волн откалибрована под определенную точность используемой модели); «Wavelength Meter mode» – используется для точного измерения абсолютного значения длины волны лазера.

Технические характеристики

Модель 771A 771B
Тип измеряемого лазера1 Непрерывные, квази-непрерывные (частота более 10 МГц) и импульсные (частота более 50 кГц, длительность импульса более 50 нс)
Рабочий диапазон VIS: 375 – 1100 нм
NIR: 520 – 1700 нм
IR: 1 – 5 мкм
VIS: 375 – 1100 нм
NIR: 520 – 1700 нм
IR: 1 – 5 мкм
MIR: 1.5 – 12 мкм
Точность измерений2,3,4 ± 0.2 ppm
± 0.002 см-1 при 10000 см-1
± 0.0002 нм на 1000 нм
± 60 МГц при 300000 ГГц
± 0.75 ppm (± 1 ppm для MIR)
± 0.008 см-1 при 10000 см-1
± 0.0008 нм на 1000 нм
± 225 МГц при 300000 ГГц
Спектральное разрешение5 Стандартное: 4 ГГц
Высокое: 2 ГГц
Низкое: 33 ГГц
Калибровка Непрерывная со встроенным стабилизированным одночастотным He-Ne лазером Непрерывная со встроенным стандартным He-Ne лазером
Разрешение экрана 9-разрядный 8-разрядный
Подавление оптических помех6,7 > 40 дБ (> 30 дБ для MIR)
Минимальная входная мощность8,9 VIS: 70 нВт (375 нм), 8 нВт (750 нм), 40 нВт (1100 нм)
NIR: 300 нВт (520 нм), 20 нВт (1100 нм), 30 нВт (1700 нм)
IR: 300 нВт (1 мкм), 40 нВт (3 мкм), 500 нВт (5 мкм)
MIR: 1 мкВт (1.5 мкм), 5 нВт (7 мкм), 40 нВт (12 мкм)
Время измерений10 VIS/NIR: < 2 с, IR/MIR: 1 с
Оптический вход11 VIS/NIR: Преднастроенный волоконный коннектор типа FC/UPC (под волокно 9 мкм)
IR/MIR: Коллимированный пучок, диаметр 2-3 мм, видимый луч-пилот для наведения
Соединение с ПК USB-интерфейс или Ethernet, ОС Windows 7 или 8
Время прогрева < 15 мин
Рабочая температура 15 – 30 ˚С
Температура хранения -10 – 70 ˚С
Рабочее давление 500 – 900 мм. рт. ст.
Влажность ≤ 90% при 40˚С (не конденсированный воздух)
Габаритные размеры12 142 × 165 × 381 мм 191 × 165 × 381 мм
Вес 6.3 кг
Напряжение питания 90 – 264 В перем. тока, 47 – 63 Гц, 50 ВА макс.

1 Работа с импульсными лазерами может привести к появлению артефактов в виде ложного спектра. Данные артефакты устраняются путем усреднения

2 Максимальное отклонение при точности измерений ≥ 99.7%

3 Режим «Spectrum Analyzer mode»: модель 771A – для лазеров со спектральной шириной линии менее 1 ГГЦ (по уровню FWHM). Модель 771B – для лазеров со спектральной шириной линии менее 10 ГГц (по уровню FWHM). При большей ширине линии точность измерений уменьшается

4 Режим «Wavelength Meter mode»: ось X калибруется в соответствии с точностью используемой модели

5 Точность определения длины волны и ORR  могут быть улучшены с использованием режимов «High-Resolution mode» или «Low-Resolution mode»

6 Для одиночного измерения длины волны непрерывных лазеров с шириной менее 10 ГГц по уровню FWHM и входной мощностью меньше в 10000 раз (в 1000 раз меньше для MIR). ORR может возникнуть для импульсных лазеров, лазеров с большей шириной линии и/или лазеров с меньшей мощностью

7 Взаимное усреднение может использоваться для уменьшения уровня шума и, кроме того, для улучшения ORR. ORR может быть улучшено на 5 дБ или 10 дБ за счет усреднения 25 или 100 сигналов соответственно

8 Входная мощность должна достигать отношения сигнал/шум примерно в 1 дБ

9 Чувствительность на других длинах волн определяется по графику. Доступен по запросу

10 Время, необходимое для генерации спектра во всем рабочем диапазоне прибора. Более короткое время измерений доступно для моделей VIS и NIR (порядка 1 с)

11 Необходимая высота луча для моделей с рабочим диапазоном IR и MIR составляет 137 ± 6.35 мм

12 Высота моделей с рабочим диапазоном IR и MIR регулируется: 184 ± 6.35 мм