NT240-serie breed afstembare gepulste kHz-DPSS-lasers

De basis-OPO dekt op zichzelf niet het volledige bereik van 210–2600 nm. De signaaluitgang bestrijkt 405–710 nm en de idleruitgang 710–2600 nm, terwijl het UV-gebied wordt geleverd via optionele frequentieconversie: -SH voor 210–300 nm, -SF voor 300–405 nm, of -SH/SF voor het gecombineerde bereik van 210–405 nm. Een geconfigureerd systeem kan daardoor handenvrij en zonder onderbrekingen over het volledige opgegeven bereik afstemmen. Automatisch scannen van golflengten is programmeerbaar, waardoor handmatige afregeling tijdens metingen op meerdere golflengten afneemt. Als een experiment moet overlopen van UV naar zichtbaar of infrarood, specificeer dan de vereiste uitbreiding bij het bepalen van de bestelcode en de optische lay-out.

De piek-OPO-pulsenergie is gespecificeerd op 450 µJ, maar dat getal mag niet als constant over het volledige afstembereik worden beschouwd. De optionele SH-uitgang heeft een piekwaarde van 40 µJ, terwijl de SF- en gecombineerde SH/SF-configuraties een piekwaarde van maximaal 60 µJ hebben. De werkelijke energie verandert met de golflengte, pompoptimalisatie en het gedrag van het individuele systeem. Stem het experiment in de praktijk daarom af op de minimaal bruikbare energie bij de relevante golflengten, en niet alleen op de piekwaarde. Het dynamisch bereik van de detector, de fluëntie van het monster en de vereisten voor verzwakking moeten over het geplande scanbereik worden gecontroleerd.

Voor signaal- en idlergebruik is de lijnbreedte kleiner dan 5 cm⁻¹ en bedraagt de minimale afstemstap 1 cm⁻¹. In het frequentie-omgezette bereik van 210–405 nm is de lijnbreedte kleiner dan 8 cm⁻¹ en bedraagt de minimale afstemstap 2 cm⁻¹. Deze waarden ondersteunen golflengteselectieve spectroscopie, maar de overeenkomstige golflengtestap in nanometer varieert over het spectrum omdat de regelstap in golfgetallen wordt uitgedrukt. De pulsduur van 3–6 ns is ook geschikt voor experimenten die nanoseconde-excitatie vereisen in plaats van continue-golfverlichting. Bij het scheiden van dicht bij elkaar liggende kenmerken moet u de spectrale structuur van het monster vergelijken met zowel de lijnbreedte als de afstemstap bij de beoogde golflengte.

Bediening op afstand is mogelijk via het toetsenpaneel of een aangesloten computer, en automatische golflengtescans kunnen worden geprogrammeerd. Beschikbare interfaces zijn USB, RS232, LAN en WLAN, terwijl de beschikbare protocollen afhangen van de bestelde configuratie; beschikbare methoden zijn onder meer REST API en besturing via ASCII-opdrachten. Daardoor kan de laser worden afgestemd op detectoren, translatiestages of acquisitiesoftware zonder handmatige golflengtewissels. Engineers moeten de vereiste interface en aanstuurmethode bevestigen voordat zij de besturingsarchitectuur definitief vastleggen. In het integratieplan moet ook rekening worden gehouden met scanvoltooiing, foutafhandeling en synchronisatie binnen de bredere proefopstelling.

De uitgangspolarisatie hangt af van het actieve pad: het signaal is horizontaal, terwijl de idler en frequentie-omgezette SH/SF-uitgangen verticaal zijn. De typische bundeldiameter is 3 × 4 mm bij 450 nm, gemeten op het 1/e²-niveau, en kan variëren met de energie van de pomppuls. Optionele vezelkoppeling dekt 350–2000 nm, terwijl de verzwakkeroptie 210–2600 nm dekt; afzonderlijke poorten voor 1064, 532 en 355 nm zijn ook beschikbaar. Downstream-optiek moet daarom worden geselecteerd op basis van de golflengte, polarisatie en fluëntie van elk gepland uitgangspad. Vezeloverdracht kan niet voor het volledige afstembereik van 210–2600 nm worden verondersteld.

Het systeem vereist een eenfasige voeding van 100–240 V AC bij 50/60 Hz en verbruikt minder dan 1,5 kW. Aanbevolen omgevingscondities zijn 18–27 °C en 20–80% relatieve luchtvochtigheid zonder condensatie, met een reinheidsniveau van de ruimte van minimaal ISO-klasse 9. Bij de installatieplanning moet rekening worden gehouden met ventilatie en ruimte voor de laserunit van 456 × 1040 × 297 mm, de voeding van 520 × 400 × 286 mm en de luchtgekoelde chiller van 430 × 360 × 176 mm. De apparatuur is gekoppeld via een umbilical van 3 m en de laserlengte kan afhankelijk van de configuratie oplopen tot 1233 mm. Een continue netaansluiting is vereist; een onderbreking van meer dan één uur kan leiden tot een opwarmperiode van meerdere uren.

Bij 1000 Hz is de NT240 breed afstembare kHz gepulste DPSS-laser geschikt voor experimenten die profiteren van herhaalde nanoseconde-excitatie en geautomatiseerde golflengtesweeps. De pulsduur van 3–6 ns en het brede geconfigureerde afstembereik sluiten aan op fotoakoestische microscopie, lasergeïnduceerde luminescentie, pump-probe-spectroscopie, tijdsgeresolveerde spectroscopie, fotobiologie, kalibratie en remote sensing. De geschiktheid hangt nog steeds af van de vraag of de beschikbare pulsenergie bij de gekozen golflengte voldoende signaal oplevert zonder de fluëntielimiet van het monster te overschrijden. De optionele verzwakker kan helpen de afgegeven energie te regelen, terwijl vezelkoppeling de routing over 350–2000 nm kan vereenvoudigen. Evalueer bij de systeemkeuze golflengtebereik, energie per puls, detectorbandbreedte en scansnelheid altijd in samenhang.

De geconfigureerde NT240-serie is een lasersysteem van klasse IV met zichtbare en onzichtbare nanosecondestraling over een potentieel bereik van 210–2600 nm. De uitgangen kunnen tot 450 µJ per puls leveren, en optionele vaste harmonische poorten kunnen bundels van 1064, 532 of 355 nm toevoegen. Voor installatie is daarom een locatiespecifieke laserveiligheidsbeoordeling nodig die directe, gereflecteerde en verstrooide straling van elke geactiveerde uitgang omvat. Beschermende brillen, bundelbehuizingen, beam stops en toegangscontroles moeten worden gekozen op basis van de daadwerkelijk gebruikte golflengten en pulscondities. De veiligheidsmaatregelen moeten opnieuw worden beoordeeld wanneer de configuratie voor golflengteconversie of het bundeltraject verandert.