Quantel/LUMIBIRD 染料激光器系列

型号	品牌	PIPES指数
Newpor高功率飞秒激光器Spirit™	理波	8.2
GF310	奥谱天成	8.1
IMPULSE	Clark-MXR	7.9

仪器描述

一、简介

染料激光器采用染料溶液作为增益介质。染料介质具备数十纳米宽的增益带宽，故通过调节腔在不同波长的损耗可以获得可调谐输出。通常染料激光器的振荡器包括一个可转动光栅，以实现波长调谐并达到窄线宽输出；染料溶液则通过循环泵在腔内的石英染料池内循环；泵浦源通常采用532/355nm的调Q纳秒脉冲激光器。

常用染料可提供420~950nm的可调谐范围。通过倍频、三倍频、和频方式可获得200nm~420nm连续可调谐的输出；通过差频可扩展至4500nm红外输出。同样为可调谐输出，染料激光器的输出线宽约为OPO的1%，故较为适合特殊波长的窄线宽激发应用，典型应用如燃烧场内的基团激发。

二、产品型号

1、Q-Scan 染料激光器

Quantel公司是世界上著名的染料激光器供应商之一，QScan可调谐染料激光器采用Quantel生产的Q-smart系列激光器作为泵浦源，采取一体化及模块化设计，在保证高稳定性的同时还可满足不同用户的个性化需求。

1）特点

• 极高的波长精度和重复性

• 波长调节范围200-4500nm

• 快速更换染料，即插即用染料池

• 高转换效率、高光束质量

• 便利扫描及切换的非线性模块

• 与Quantel系列Nd:YAG激光器无缝集成

2）应用

• 高分辨光谱

• 燃烧场诊断

• LIF

• CARS

• 激光雷达

• LIBS

• 光解

3）技术参数

项目	参数	说明
脉宽	4-5ns 8-10ns	采用Q-smart泵浦采用YG系列泵浦
发散角	0.5 mrad
光束直径	≤6mm
指向稳定性	≤5μrad
绝对调谐准确度	<0.01nm
波长可重复性	<0.005nm
扫描线性度	<0.002nm
波长稳定性	0.001nm/℃
ASE	<0.5%
线宽	<0.06cm-1

①典型输出能量

波长（nm）		205	226	281	562	2000
产生方式		三倍频	倍频	倍频	基频	差频
输出能量(mJ)	430 mJ, 532nm泵浦	4.5		25	100	6
	230 mJ, 355 nm 泵浦		5
	820 mJ, 532 nm泵浦	10		50	200	11
	490 mJ, 355 nm泵浦		9

②调谐范围

2、高重频染料激光器

在新一代内燃机、航空及航天发动机等应用中，流场速度非常快，传统的10Hz重复频率染料激光器已经很难满足要求。对流场/燃烧场的高速诊断需要高重频染料激光器。

1)特点

• 超低ASE<0.05%

• 重复频率可高达100kHz

• 高效率激光谐振腔

• 振荡器及放大器都采用不锈钢的外壳，稳定，可靠

• 最新的集成电子学系统和界面友好的LabView系统软件

• 晶体温控稳定

• USB接口，TCP/IP远程控制

• 系统紧凑，空间占用小

2)频率变换

• 内部开环倍频器，配速查表

• 自动跟踪FCU可选

• 扫描速度最高达10nm/min

• 重复频率适应范围宽，从<1Hz up到100kHz

• 温度稳定倍频晶体

3)可选项

• 三级放大单元，高功率输出

• 温度及流量监控

• 双光栅结构，更窄线宽

4)技术参数

线宽
光栅	调节范围	线宽
1800 l/mm, 90 mm	430 nm–900 nm	< 0.08 cm-1 @ 565 nm
2400 l/mm, 90 mm	430 nm–750 nm	< 0.06 cm-1 @ 565 nm
输出指标
转换效率: Nd:YAG pumped 532 nm, 10 kHz, 10ns, 40W Nd:YAG pumped 532 nm, 10 kHz, 10ns, 15W		10 W, 25% @ 564 nm Rhodamine 6G 6.8 W, 17% @ 640 nm DCM 2 W, 13% @ 440 nm Coumarin 120
转换效率: Nd:YAG pumped 532 nm, 10 kHz, 10ns, 90W Nd:YAG pumped 355 nm, 10 kHz, 10ns, 30W		20 W, 22% @ 564 nm Rhodamine 6G 13.5 W, 15% @ 640 nm DCM 3.3 W, 11% @ 440 nm Coumarin 120
SHG转换效率		>10%
转换效率: Nd:YAG pumped 532 nm, 1 kHz, 150ns, 90W		20 W, 22% @ 564 nm Rhodamine 6G 500 mW, 2.5% @ 282 nm SHG
波长重复性		< 0.005 nm
绝对精度		< 0.01 nm
扫描线性		< 0.002 nm
波长稳定性		< 0.001 nm/°C
发散角		0.5 mrad
偏振		> 98 % 竖直
ASE-背景		< 0.5 %
尺寸
1040 mm x 400 mm x 300 mm ± 10 mm, 80 kg
光束输入高度		180 mm ± 10 mm
光束输出高度		200 mm ± 10 mm
环境需求
冷却染料容积		800 Watt, 谐振器和放大器系统
实验室		无尘室
电压		110…230V, 单相, 50 Hz/ 60 Hz
电脑		一个USB接口
操作系统		Windows XP/ Windows Vista/ Windows 7
泵浦激光脉冲功率，kHz运行		最高到150 W

5)波长扩展单元

波长扩展单元用于将染料激光器输出进行倍频、三倍频，以及与泵浦激光进行差频和和频，获得更宽范围波长输出。

6)波长扩展选配指南

输出波段	参与激光	产生方式
210nm - 440nm	染料基频	倍频
197nm - 220nm	染料基频	三倍频
1.4um -5.0um	染料基频 - 1064nm泵浦光	差频
215nm - 245nm	染料基频 + 355nm泵浦光	和频
360nm - 440nm	染料基频 + 1064nm泵浦光	和频
192nm - 200nm and 221nm - 250nm	染料倍频 + 1064nm泵浦光	和频

Quantel 染料激光器，多型号可选,染料激光器系列

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Quantel 染料激光器，多型号可选(Quantel/LUMIBIRD)

常用染料可提供420~950nm的可调谐范围。通过倍频、三倍频、和频方式可获得200nm~420nm连续可调谐的输出；通过差频可扩展至4500nm红外输出。