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- 单反模式皮秒和 CW 二极管激光器
- 脉冲宽度低至 30 ps
- 出色的定时稳定性--无需预热时间
- 脉冲模式下光功率高达 5 mW
- 在 CW 模式下,光功率高达 50 mW
- 自由光束或单模光纤输出
- 重复率 20 MHz / 50 MHz / 80 MHz / CW(可切换)
- 用于与外部时钟源同步的触发器输入
- 内部功率稳定环路
- 快速开/关/复用功能
- 所有电子元件集成在 40 x 40 x 120 毫米的外壳中
- 无需外部驱动单元
- 简单的 +12 V 电源
- 40 x 40 x 120mm3或 40 x 70 x 120 mm3
Description
一般特性
BDS-SM 设备是脉冲皮秒和 CW 二极管激光器的组合,装在一个小型工业机箱中。所有脉冲驱动器和控制电路都包含在激光头中。操作激光器所需的只是一个 +12V 电源和一些用于设置重复频率和光功率的控制信号。脉冲模式下的脉冲重复率为 20、50 或 80 MHz,也可根据要求提供其他重复率,或通过外部触发获得。脉冲宽度范围为 40 ps 至 100 ps。
激光开关盒
在 OEM 应用中,激光头可以原样嵌入,由外部系统提供控制信号。对于独立应用,可使用 LSB-C 激光开关盒或 LSB-C2 双激光开关盒,见下图。软件生成的控制信号可由 bhDCC-100和DCU-400/800探测器/激光控制器提供。
内部功率调节回路和快速开/关功能
由于采用了内部功率调节回路,BDS-SM 激光器的光功率异常稳定。由温度变化引起的强度漂移和由激光二极管中的模式波动引起的强度噪声几乎完全被抑制。这种激光器具有快速开/关功能,可用于扫描应用中的光束消隐和激光多路复用。在 100%和 10%功率下,光输出功率对开/关控制的反应如下图所示。水平刻度为每格 10 微秒。
触发输出
BDS-SM 激光器提供触发输出信号,用于与 bh TCSPC 设备同步,见下图。输出振幅足以将触发信号分配给多个 TCSPC 模块。触发脉冲与光脉冲的时序稳定性优于 5 ps。无需延长预热时间。接通电源后,定时稳定在 4 皮秒以内。
定时稳定性
bh BDS-SM 系列皮秒二极管激光器的定时稳定性在 4 皮秒以下。下图显示了激光器通电后 640 秒内的一系列 TCSPC 激光脉冲记录。左侧面板显示的是彩色强度模式下的数据,右侧面板显示的是多曲线模式下的数据。下面的示例显示,即使存在时序漂移,也远远小于 49 ps FWHM 的激光脉冲宽度。这意味着 TRS、FLIM 或 NIRS 实验可以从打开激光器后的第一秒开始,无需重复参考测量。
与外部触发信号同步
BDS-SM 激光器可以从外部触发。为使内部功率调节环路保持在有效范围内,触发频率应在 10 至 80 MHz 之间。激光器通过检测同步输入端的平均电压,在外部触发信号和内部 20-50-80 MHz 时钟之间进行切换。如果平均电压高于 2.5 V,则激光器使用内部时钟;如果低于 2.5 V,则与外部信号同步。
光学输出
所有 BDS-SM 激光器都是反向单模激光器。这意味着,发射实际上来自激光器内部的一个光点。这意味着激光束可以聚焦在一个衍射受限的光点上,也可以耦合到单模光纤中。BDS-SM 激光器可提供自由光束输出、固定(尾纤)光纤、Lasos Precision 光纤连接器和点源型耦合器。光纤耦合示例如下图所示。
Specifications
BDS-SM |
|
光学 |
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波长/纳米 |
375、405、445、473、485、515、640、685、785、1024,根据要求提供其他波长 |
重复率 |
20、50、80 MHz 和 CW 操作,其他要求 |
脉冲宽度(FWHM,中等功率时,最大功率时) |
30 - 90 ps,60 - 300 ps |
功率控制范围(自由波束中的功率) |
0 至 1 mW ... 0 至 5 mW(取决于波长版本) |
功率控制范围(CW 模式,自由光束中的功率) |
0 至 20 mW ... 0 至 50 mW(取决于波长版本) |
激光束直径(自由光束) |
0.8 毫米(圆形)或 1 x 3 毫米(椭圆形,取决于版本) |
光束配置 |
横向单模 |
极化 |
水平 |
与单模光纤的耦合效率(典型值) |
高达 60 %(圆光束型) |
触发输出 |
|
脉冲振幅 |
-1.2V(峰值)至 50Ω |
脉冲宽度 |
1 毫微秒 |
输出阻抗 |
50 Ω |
连接器 |
SMA |
触发器和光脉冲之间的抖动 |
< 5 ps RMS |
定时稳定性,触发器至光脉冲 |
< 5 ps RMS |
开机后定时漂移 |
< 5 ps |
同步输入 |
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输入振幅 |
+3.3 V 至 +5 V 输入 50 Ω |
占空比 |
10 至 30 %;直流等效电压必须 < 2.5 V |
输入频率 |
单枪至 80 MHz |
从内部时钟到同步输入的切换 |
自动,由触发输入连接器上的平均电压决定 |
控制输入 |
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频率(20、50、80 MHz)和 CW 操作 |
TTL / CMOS 高电平 |
激光开启/关闭 |
TTL / CMOS 低电平 |
光输出对 ON/OFF 信号的响应 |
功率 10 至 100 % 时 < 4 µs |
外部功率控制 |
模拟输入,0 至 +10 V |
光输出对电源控制的响应时间 |
功率 10 至 100 % 时 < 4 µs |
电源 |
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电源电压 |
+9 V 至 +15 V |
12 V 时的电源电流 |
200 mA 至 500 mA1) |
机械数据 |
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尺寸(OEM) |
40 毫米 x 40 毫米 x 120 毫米 |
尺寸(带冷却) |
40 毫米 x 70 毫米 x 120 毫米 |
安装螺纹 |
四个 M3 孔 |
散热器要求 |
< 2 °C / W2) |
最大值 |
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电源电压 |
0 V 至 +15 V |
激光开/关 "和 "频率 "输入端电压 |
-2 V 至 +7 V |
激光功率 "输入端电压 |
-12 V 至 +12 V |
环境温度 |
15 °C 至 +40 °C |
(1) 取决于激光二极管冷却时的外壳温度。冷却电流随外壳温度变化。
(2) 无冷却风扇的 OEM 版本必须安装在散热器上。外壳温度必须保持在 40 °C 以下。