皮秒脉冲激光器
LDH系列
皮秒脉冲激光器
- NEW:新增带快速开关功能的PIE-ALEX激光头–最佳控制器搭配Sepia PDL 828
- 波长范围375到1990 nm可选
- 脉冲宽度短至20 ps (FWHM)
- 重复频率从单脉冲到80 MHz
- 功率（平均）可调，最高可达380 mW
- 峰值功率高达1W
- 脉冲、Burst和连续工作模式
- TE制冷，准直出光，可选光纤耦合组件
LDH系列激光头非常适用于那些需要皮秒脉冲输出，且需要重复频率可调的应用中。由于我们生产制造的LDH系列激光头采用多种类型的激光二极管，因此波长范围、输出功率和光谱宽度方面都有丰富的选择。每个激光头都包括匹配其二极管的控制电路和准直光学组件。LDH系列的激光头可以选配不同类型的光纤进行光纤耦合输出。
脉冲宽度低至20ps
所有LDH系列激光头输出的皮秒脉冲光的典型脉冲宽度(FWHM)大约为100ps。有些激光头的脉冲宽度甚至可以低至20 ps。脉冲宽度取决于所用激光头以及该激光头所选择的功率水平（比如，在刚超过激光出光阈值时达到最佳脉冲宽度，并且随着功率的增加而变宽）。
平均功率可调
LDH系列的激光头被设计成在给定强度设置的情况下产生几乎恒定的脉冲能量。通常可实现的脉冲能量在几十个pJ左右。在重复频率为40MHz或80MHz的情况下，平均输出功率可以达到几个毫瓦。值得注意的是，随着输出功率的增加，LDH系列激光头的脉冲宽度将逐渐变宽，并可能在主峰旁边出现额外次峰或肩部。
通过改变二极管中载流子的总数量（比如，改变驱动电流）可以改变二极管的输出功率。但更高的脉冲功率（比如，更高的注入电流）将导致激光二极管内部额外的振荡。通过LDH-P-C-640B激光头在不同输出功率下的脉冲波形，我们可以看到，因为这些振荡在主脉冲峰中产生了的次峰或肩部。也正因如此，二极管输出功率的增加总是会导致脉冲宽度的增加和脉冲形状的不均匀。只有在接近激光阈值的地方才能实现“干净的”和接近对称的脉冲峰。
重复频率高达80MHz
当LDH系列激光头与PDL系列的激光驱动器一起操作时，所有LDH系列激光头的重复频率都可以从1Hz到几十MHz可选。根据所使用的二极管的不同，蓝色(波长小于530 nm)和红色激光头的最高重复频率分别为40MHz和80 MHz。
脉冲和连续工作模式
LDH-D激光头可在脉冲或连续模式下工作。在连续模式下工作时，其输出功率可达200mW，而脉冲模式下的功率与发射波长相同的LDH-P激光头相同。值得注意的是，只有在使用PDL 800-D或PDL 828“Sepia II”激光驱动器时，才可以进行双模式操作。
光纤耦合
LDH系列的激光头可以通过配置不同的光纤耦合器，选配不同的耦合光纤(如：多模、单模或保偏单模光纤)。 对于大多数应用，我们推荐使用带FC/APC连接头的光纤，因为它可以有效的减少反射光，保证激光工作的稳定性。有关详细信息，请参阅我们的光纤耦合解决方案。
此外，对于多达5个LDH系列激光头可以通过我们的激光组合单元(LCU)耦合进入一根传输光纤。
|
光斑参数3 |
|
|
聚焦长度 |
f' = 4.5 mm (典型值，适用于LDH-P/D-C-xxx) f' = 9.0 mm (典型值，适用于LDH-D-TA-xxx) |
|
数值孔径 |
0.55 |
|
典型发散角 |
典型值 0.11 mrad （平行方向） 典型值 0.32 mrad （垂直方向） |
|
光斑形状 |
椭圆形, 典型尺寸1.5 × 3.5 mm |
|
偏振 |
典型偏振为线偏振, 垂直于椭圆光束的长轴1 |
|
偏振消光比 (PER) |
typ. > 1:10 (> 10 dB) |
|
边模抑制比(SMSR) |
typ. < 0.01 |
|
制冷 |
|
|
帕尔贴制冷稳定性 |
环境温度在15°C到30°C之间时，优于1 K |
|
尺寸 |
|
|
制冷型 |
62 × 100 mm (直径 × 长) |
|
制冷型带光纤耦合器 |
62 × 132 mm (直径 × 长) |
|
制冷D-TA型 |
68 × 148 mm (直径 × 长) |
|
"F-type" 带FC/APC 连接头 |
200 × 100 × 35 mm (长×宽×高) |
|
谱宽2 |
|
|
波长 < 900 nm |
大概范围从 2到 8 nm |
|
波长 > 900 nm |
大概范围从 10 到 20 nm |
|
连续模式 |
< 1 nm |
|
功率稳定性 (制冷型) |
|
|
12小时, Delta T (环境温度) < 3 K |
1 % RMS, 3 %峰峰值 |
1、不同的激光头会有所差异和区别
2、窄带宽可定制
3、光斑参数均为典型值，不同的激光头会有所差异和区别。发散角多针对单模激光头，多模激光头的发散角会大很多。
LDH系列皮秒脉冲半导体激光头可用于各种需要短脉冲宽度、高重复频率、重复频率可调，并且需要稳定脉冲能量输出的应用中，例如:
- 时间分辨荧光测量
- 荧光寿命成像 (FLIM)
- 磷光寿命成像 (PLIM)
- 荧光相关光谱 (FCS)
- 荧光寿命相关光谱 (FLCS)
- 荧光共振能量转换 (FRET)
- 受激发射损耗（STED）荧光显微
- 双焦点荧光相关光谱 (2fFCS)
- 脉冲交替激发 (PIE)
- 荧光各向异性 (偏振相关)
- 单线态氧
- 激光切割/激光烧蚀
- 时间分辨磷光测量 (TRPL)
- TRPL 成像
- 镧系元素上转换
- LIDAR/Ranging/SLR
- 反聚束测量
- 漫反射光学层析成像
- 单分子光谱 / 探测
- 单光子源产生
- 光电器件时间响应特性测量
下表列出了LDH系列可用波长激光头的脉冲参数和功率值。可选波长从266nm到2000nm，266nm到530nm激光头最高重复频率为40MHz。530nm到2000nm激光头最高重复频率为80MHz。同一激光头均列出了两个输出功率。而这功率值均可以通过驱动器PDL系列进行设置调整。“低”功率输出的情况下，是该激光头最短脉冲的最佳选择，通常接近激光的出光阈值。“高”功率输出的情况下，是该激光头的最高输出脉冲功率，对应着驱动源的最大强度设置。双模激光头(LDH-D系列，脉冲和连续操作模式)只能由PDL 800-D或PDL 828“Sepia II”激光驱动器控制。这些激光头的光谱宽度只有几纳米。窄带宽激光头可接受定制。
下表根据最新生产激光头的数据进行定期更新。其他规格，如更短的脉冲宽度，更高的功率，更长的波长均可以接受定制。更多信息请联系我们。
|
波长 |
型号 |
脉宽1 |
最大重复频率 |
最高平均功率2 |
最低平均功率3 |
连续模式出光功率 |
|
(± 10) [nm] |
(LDH-) |
(FWHM) [ps] |
[MHz] |
[mW] |
[mW] |
[mW] |
|
266 (± 3) |
P-FA-266 |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
355 (± 3) |
P-FA-355 |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
375 |
P-C-375 |
< 40 |
40 |
2 |
0.6 |
-- |
|
P-C-375B |
< 40 |
40 |
4 |
0.6 |
-- |
|
|
D-C-375 |
< 40 |
40 |
4 |
0.6 |
10 |
|
|
P-C-375M |
< 90 |
40 |
10 |
2.5 |
-- |
|
|
D-C-375M |
< 90 |
40 |
10 |
2.5 |
50 |
|
|
395 |
P-C-390 |
< 70 |
40 |
5 |
1 |
-- |
|
D-C-390 |
< 70 |
40 |
5 |
1 |
30 |
|
|
405 |
P-C-405 |
< 50 |
80 |
4 |
0.8 |
-- |
|
P-C-405B |
< 50 |
40 |
3 |
1 |
-- |
|
|
D-C-405 |
< 50 |
40 |
3 |
1 |
50 |
|
|
|
D-C-405S NEW |
< 50 |
40 |
3 |
1 |
50 |
|
P-C-405M |
< 90 |
40 |
25 |
10 |
-- |
|
|
420 |
P-C-420 |
< 70 |
40 |
5 |
0.5 |
-- |
|
D-C-420 |
< 70 |
40 |
5 |
0.5 |
30 |
|
|
440 |
P-C-440 |
< 80 |
40 |
2 |
0.4 |
-- |
|
P-C-440B |
< 80 |
40 |
4 |
0.8 |
-- |
|
|
D-C-440 |
< 80 |
40 |
4 |
0.8 |
50 |
|
|
|
D-C-440S NEW |
< 80 |
40 |
4 |
0.8 |
50 |
|
P-C-440M |
< 100 |
40 |
25 |
10 |
-- |
|
|
D-C-440M |
< 100 |
40 |
25 |
10 |
200 |
|
|
450 |
P-C-450 |
< 100 |
40 |
2 |
0.5 |
-- |
|
P-C-450B |
< 70 |
40 |
5 |
0.7 |
-- |
|
|
D-C-450 |
< 70 |
40 |
5 |
0.7 |
10 |
|
|
455 |
P-C-450M |
< 90 |
40 |
20 |
4 |
-- |
|
D-C-450M |
< 90 |
40 |
20 |
4 |
200 |
|
|
470 |
P-C-470 |
< 80 |
40 |
3 |
0.6 |
-- |
|
P-C-470B |
< 70 |
40 |
4 |
0.8 |
-- |
|
|
D-C-470 |
< 70 |
40 |
4 |
0.8 |
60 |
|
|
|
D-C-470S NEW |
< 70 |
40 |
4 |
0.8 |
60 |
|
P-C-470M |
< 120 |
40 |
20 |
8 |
-- |
|
|
D-C-470M |
< 120 |
40 |
20 |
8 |
200 |
|
|
485 |
P-C-485 |
< 130 |
40 |
2 |
0.4 |
-- |
|
P-C-485B |
< 110 |
40 |
5 |
0.7 |
-- |
|
|
D-C-4854 |
< 100 |
40 |
5 |
0.7 |
50 |
|
|
|
D-C-485S4 NEW |
< 90 |
40 |
5 |
0.7 |
50 |
|
500 |
P-C-500 |
< 130 |
40 |
2 |
0.5 |
-- |
|
|
P-C-500B |
< 100 |
40 |
5 |
0.7 |
|
|
|
D-C-500 |
< 100 |
40 |
5 |
0.7 |
40 |
|
510 |
P-C-510 |
< 130 |
40 |
2 |
0.3 |
-- |
|
|
P-C-510B |
< 110 |
40 |
4 |
0.6 |
-- |
|
|
D-C-5104 |
< 110 |
40 |
4 |
0.6 |
40 |
|
|
D-C-510S4 NEW |
< 110 |
40 |
4 |
0.6 |
40 |
|
515 (± 3) |
P-FA-515L |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
515 |
P-C-520 |
< 130 |
40 |
2.5 |
0.7 |
-- |
|
|
P-C-520B NEW |
< 170 |
40 |
5 |
1.3 |
-- |
|
|
D-C-520 |
< 170 |
40 |
5 |
1.3 |
40 |
|
520 |
P-C-520M |
< 160 |
40 |
25 |
6 |
-- |
|
532 (± 3) |
P-FA-530B/L/XL |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
532 (± 3) |
D-TA-530 |
< 80 |
80 |
0.7 |
0.3 |
10 |
|
D-TA-530B |
< 80 |
80 |
1.1 |
0.5 |
20 |
|
|
557 (± 3) |
P-FA-560 |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
561 (± 3) |
D-TA-560 |
< 80 |
80 |
0.5 |
0.3 |
5 |
|
D-TA-560B |
< 80 |
80 |
0.7 |
0.5 |
20 |
|
|
594 (± 3) |
D-TA-595 |
< 100 |
80 |
0.3 |
0.2 |
5 |
|
D-TA-595B |
< 100 |
80 |
0.5 |
0.4 |
5 |
|
|
596 (± 3) |
P-FA-595B |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
635 |
P-C-635M |
< 120 |
80 |
20 |
4 |
-- |
|
D-C-635M |
< 120 |
80 |
20 |
4 |
100 |
|
|
640 |
P-C-640B |
< 90 |
80 |
20 |
2 |
-- |
|
D-C-640 |
< 90 |
80 |
20 |
2 |
50 |
|
|
|
D-C-640S NEW |
< 90 |
80 |
20 |
2 |
50 |
|
655 |
P-C-650 |
< 90 |
80 |
6 |
0.9 |
-- |
|
D-C-650 |
< 90 |
80 |
6 |
0.9 |
10 |
|
|
660 |
P-C-660 |
< 90 |
80 |
10 |
1 |
-- |
|
D-C-660 |
< 90 |
80 |
10 |
1 |
30 |
|
|
665 |
P-C-670B |
< 90 |
80 |
4 |
0.7 |
-- |
|
D-C-670B |
< 90 |
80 |
4 |
0.7 |
15 |
|
|
670 |
P-C-670 |
< 70 |
80 |
2 |
0.7 |
-- |
|
D-C-670 |
< 70 |
80 |
2 |
0.7 |
3 |
|
|
685 |
P-C-690 |
< 70 |
80 |
8 |
1 |
-- |
|
D-C-690 |
< 70 |
80 |
8 |
1 |
20 |
|
|
705 |
P-C-705 |
< 70 |
80 |
10 |
2 |
-- |
|
D-C-705 |
< 70 |
80 |
10 |
2 |
20 |
|
|
730 |
P-C-730 |
< 70 |
80 |
6 |
2 |
-- |
|
D-C-730 |
< 70 |
80 |
6 |
2 |
15 |
|
|
760 (± 3) |
P-C-N-760 |
参看下面“窄带宽”产品信息 |
||||
|
766 (± 3) |
P-FA-765XL |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
775 (± 3) |
P-FA-775XL |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
780 |
P-C-780 |
< 70 |
80 |
10 |
1 |
-- |
|
D-C-780 |
< 70 |
80 |
10 |
1 |
40 |
|
|
805 |
P-C-810 |
根据要求 |
||||
|
D-C-810 |
根据要求 |
|||||
|
P-C-810M |
< 90 |
80 |
30 |
3 |
-- |
|
|
D-C-810M |
< 90 |
80 |
30 |
3 |
100 |
|
|
830 |
P-C-830 |
< 70 |
80 |
8 |
0.3 |
-- |
|
D-C-830 |
< 70 |
80 |
8 |
0.3 |
20 |
|
|
P-C-830M |
< 90 |
80 |
30 |
10 |
-- |
|
|
D-C-830M |
< 90 |
80 |
30 |
10 |
100 |
|
|
P-C-840 |
< 80 |
80 |
4 |
0.5 |
-- |
|
|
D-C-840 |
< 80 |
80 |
4 |
0.5 |
30 |
|
|
852 (± 3) |
P-C-N-850 |
参看下面“窄带宽”产品信息 |
||||
|
905 |
P-C-905 |
< 120 |
80 |
8 |
2 |
-- |
|
D-C-905 |
< 120 |
80 |
8 |
2 |
50 |
|
|
940 |
P-C-940 |
< 90 |
80 |
5 |
2 |
-- |
|
D-C-940 |
< 90 |
80 |
5 |
2 |
10 |
|
|
975 |
P-C-980 |
< 80 |
80 |
6 |
1.8 |
-- |
|
D-C-980 |
< 80 |
80 |
6 |
1.8 |
50 |
|
|
976 |
P-F-980 |
< 110 |
80 |
25 |
7 |
|
|
D-F-980 |
< 110 |
80 |
25 |
7 |
100 |
|
|
980 |
P-C-980MB5 |
< 6000 |
80 |
380 |
-- |
-- |
|
1025 |
P-F-1030 |
< 90 |
80 |
10 |
2 |
-- |
|
1062 (± 3) |
P-C-N-1064 |
参看下面“窄带宽”产品信息 |
||||
|
1062 (± 3) |
D-C-N-1064 |
参看下面“窄带宽”产品信息 |
||||
|
1063 (± 3) |
P-FA-1060/XL |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
1080 |
P-C-1080 |
< 50 |
80 |
4 |
2.5 |
-- |
|
D-C-1080 |
< 50 |
80 |
4 |
2.5 |
30 |
|
|
1120 |
P-C-1120 |
< 90 |
80 |
5 |
2.5 |
-- |
|
D-C-1120 |
< 90 |
80 |
5 |
2.5 |
20 |
|
|
1310 (± 20) |
P-C-1310 |
< 50 |
80 |
2 |
0.15 |
-- |
|
D-C-1310 |
< 50 |
80 |
2 |
0.15 |
5 |
|
|
1532 to 1560 (± 3) |
P-FA-1530/XL |
参看LDH-P-FA系列产品文件 |
||||
|
1550 (± 30) |
P-C-1550 |
< 50 |
80 |
1 |
0.02 |
-- |
|
D-C-1550 |
< 50 |
80 |
1 |
0.02 |
2.5 |
|
|
1990 (± 40) |
P-F-1990 |
< 120 |
80 |
0.3 |
0.1 |
-- |
1 该脉冲宽度是激光器工作在最小强度设置，高于出光阈值情况下。仪器响应函数30ps是解卷积而来。可根据需要定制更短的脉冲宽度。
2 该平均光功率是激光器工作在最大重复频率和最大强度设置的情况下。
3 该平均光功率是激光器工作在最大重复频率和高于激光阈值强度设置的情况下。
4 由于像散和可能的波长偏移，用于脉冲和CW操作的光纤耦合效率不同。标准情况下，该耦合器已针对脉冲操作进行了优化。
5 无需额外冷却的最大持续重复频率为40 MHz。 80 MHz用于带负载的突发模式。例如，最大周期为50％上转换应用程序。 借助外部风扇冷却，可以在80 MHz 下持续运行。如果没有外部冷却，则几分钟后可能会发生过热，从而导致安全关闭。
定制: 窄带宽
如下指标仅供参考
波长
型号4
线宽
脉宽1
最大重复频率
最高平均功率2
最低平均功率3
中心波长
变化量
[nm]
[nm]
(LDH-)
(FWHM) [nm]
(FWHM) [ps]
[MHz]
[mW]
[mW]
760
± 3
P-C-N-760
< 0.2
< 90
80
6
0.9
782
± 3
P-C-N-780
On request
852
± 3
P-C-N-850
< 0.3
< 100
80
9
1.5
976
± 3
P-C-N-976
< 0.5
< 90
80
10
10
1063
± 3
P-F-N-1064
< 0.5
< 100
80
10
0.9
1062
± 3
P-C-N-1064
< 1
< 130
80
10
1.3
1062
± 3
D-C-N-1064
< 1
< 130
80
10
1.3
1275
± 7
P-C-N-1310
< 0.5
< 40
80
1.3
0.03
1300
± 7
P-C-N-1310
< 0.5
< 40
80
1.3
0.03
1310
± 7
P-C-N-1310
< 0.5
< 40
80
1.3
0.03
1325
± 7
P-C-N-1310
< 0.5
< 40
80
1.3
0.03
1349
± 7
P-C-N-1310
< 0.5
< 40
80
1.3
0.03
1510
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
1530
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
1550
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
1570
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
1590
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
1610
± 3
P-C-N-1550
< 0.2
< 40
80
1.3
0.05
可根据要求提供： 763, 795, 937, 1083 nm (± 3 nm)
1 该脉冲宽度是激光器工作在最小强度设置，高于出光阈值情况下。仪器响应函数30ps是解卷积而来。可根据需要定制更短的脉冲宽度。
2 该平均光功率是激光器工作在最大重复频率和最大强度设置的情况下。
3 该平均光功率是激光器工作在最大重复频率和高于激光阈值强度设置的情况下。
4 LDH-D-C-N类型，包括CW模式。
LDH系列激光头的命名方案
选项“ C”：热电制冷选项，部分激光头必选，其他所有激光头可选
选项“ S”：NEW 全新纳秒快速开关选项，用于激光头连续工作模式。带快速开关功能的PIE-ALEX激光头–最佳控制器搭配Sepia PDL 828
选项“ M”：横向多模选项，该选项会降低单模光纤的耦合效率，不适用于显微镜应用
选项“ F”：激光头从FC / APC光纤连接器输出发散光束
特殊要求可提供其他波长以及波长选择。显示的所有测量值可能会发生10％的校正误差。
每个激光头均经过广泛的老化测试，以确保长期稳定性，并附带了一套全面的测试数据。
该测试数据保存在我们的数据库中，该数据库已经保存了18年以上的记录。