ORPHEUS-MIR 是一款光学参量放大器(OPA),专为高效产生宽带中红外脉冲而设计。该激光系统可输出调谐范围在 2.5–10 μm的超短脉冲,借助窄带扩展模块可将范围延伸至 15 μm。得益于其创新的系统设计,ORPHEUS-MIR 能直接在输出端提供脉冲宽度小于 100 fs的脉冲,同时可输出信号光和闲频光。该系统架构针对高能量、高功率的 CARBIDE 和 PHAROS 飞秒泵浦激光器进行了优化。
ORPHEUS-MIR是先进光谱应用的卓越高重复频率光源,包括二维红外(2D IR)和振动和频生成(SFG)光谱。当与SHBC的窄带输出结合时,它形成了一个紧凑的激光系统,用于SFG测量,可在单次脉冲中覆盖大部分中红外光谱,同时提供高光谱分辨率。其高输出稳定性确保了快速且高质量的SFG成像。
对于需要CEP稳定脉冲的中红外应用,ORPHEUS-MIR在整个2.5–15 μm范围内提供独特的CEP稳定选项。
应用
- 宽带振动和频生成(SFG)光谱
- 时间和角度分辨光电发射光谱(TR-ARPES)
- 二维红外光谱
- 固体中的高次谐波产生(HHG)
- 其他红外光谱学和高能物理学应用
规格参数
运行模式 | 非共线 | 共线 1) |
---|---|---|
主输出 (2500 – 10000 nm) | ||
可调范围 | 2500 – 4000 nm (信号光) 4000 – 10000 nm (闲频光) | 2500 – 4500 nm (信号光) 4500 – 10000 nm (闲频光) |
最高泵浦功率 | 80 W | 80 W |
最高泵浦功率 | 80 W | |
泵浦单脉冲能量 | 200 µJ – 3 mJ | 200 µJ – 3 mJ |
泵浦单脉冲能量 | 200 µJ – 3 mJ | |
最大重复频率 | 100 kHz | 100 kHz |
最大重复频率 | 100 kHz | |
脉宽 | < 100 fs | < 400 fs (具有色散补偿时< 100 fs) 1) |
转换效率 2) | > 1.2% @ 3000 nm > 1.0% @ 3500 nm > 0.6% @ 5000 nm > 0.3% @ 9000 nm | > 1.2% @ 3000 nm > 1.0% @ 3500 nm > 0.6% @ 5000 nm > 0.3% @ 9000 nm |
转换效率 2) | > 1.2% @ 3000 nm > 1.0% @ 3500 nm > 0.6% @ 5000 nm > 0.3% @ 9000 nm | |
光谱带宽 3) | > 300 cm‑1 @ 3000 – 4000 nm > 200 cm‑1 @ 4000 – 10000 nm | > 300 cm‑1 @ 3000 – 4000 nm > 200 cm‑1 @ 4000 – 10000 nm |
光谱带宽 3) | > 300 cm‑1 @ 3000 – 4000 nm > 200 cm‑1 @ 4000 – 10000 nm | |
长期功率稳定性 (8小时) 4) | < 2% @ 5000 nm | < 2% @ 5000 nm |
长期功率稳定性 (8小时) 4) | < 2% @ 5000 nm | |
单脉冲能量稳定性 (1分钟) 4) | < 2% @ 5000 nm | < 2% @ 5000 nm |
单脉冲能量稳定性 (1分钟) 4) | < 2% @ 5000 nm | |
附加输出 (2000 nm) | ||
输出波长 5) | 2000 ± 100 nm | 2000 ± 100 nm |
输出波长 5) | 2000 ± 100 nm | |
脉宽 | < 50 fs | < 50 fs |
脉宽 | < 50 fs | |
转换效率 2) | > 8% | > 8% |
转换效率 2) | > 8% | |
光谱带宽 | > 350 cm‑1 | > 350 cm‑1 |
光谱带宽 | > 350 cm‑1 | |
波长扩展选项 (10000 – 15000 nm) | ||
可调范围 | 10000 – 15000 nm | n/a |
转换效率 2) | > 0.2% @ 12000 nm | |
光谱带宽 | > 100 cm‑1 | |
泵浦激光器要求 | ||
配置 | CARBIDE 或 PHAROS | CARBIDE 或 PHAROS |
配置 | CARBIDE 或 PHAROS | |
中心波长 | 1030 ± 10 nm | 1030 ± 10 nm |
中心波长 | 1030 ± 10 nm | |
最高泵浦功率 | 80 W | 80 W |
最高泵浦功率 | 80 W | |
重复频率 | 单脉冲 – 100 kHz | 单脉冲 – 100 kHz |
重复频率 | 单脉冲 – 100 kHz | |
泵浦单脉冲能量 | 200 µJ – 3 mJ | 200 µJ – 3 mJ |
泵浦单脉冲能量 | 200 µJ – 3 mJ | |
脉宽 6) | 180 – 500 fs | 180 – 500 fs |
脉宽 6) | 180 – 500 fs | |
环境和使用要求 | ||
工作温度 7) | 19 – 25 ºC (建议使用空调) | 19 – 25 ºC (建议使用空调) |
工作温度 7) | 19 – 25 ºC (建议使用空调) | |
相对湿度 7) 8) | <70% (非冷凝) <40% (非冷凝) – 推荐 | <70% (非冷凝) <40% (非冷凝) – 推荐 |
相对湿度 7) 8) | <70% (非冷凝) <40% (非冷凝) – 推荐 | |
电气要求 | 100 – 240 V AC, 1.4 A; 50 – 60 Hz | 100 – 240 V AC, 1.4 A; 50 – 60 Hz |
电气要求 | 100 – 240 V AC, 1.4 A; 50 – 60 Hz | |
额定功率 | 120 W | 120 W |
额定功率 | 120 W | |
功耗 | 待机时: 10 W, 波长调谐过程中的最大值: 100 W | 待机时: 10 W, 波长调谐过程中的最大值: 100 W |
功耗 | 待机时: 10 W, 波长调谐过程中的最大值: 100 W |
运行模式 | 非共线 | 共线 1) |
---|
- 通过额外的外部分隔盒可实现共线模式。色散补偿可选。
- 指定为泵浦功率的百分比。
- FWHM (半高全宽),假设为高斯脉冲波形。
- 表示为 NRMSD (归一化均方根偏差)。
- 不可调节,已优化为整体最佳表现。 与 OPA 输出不同步。
- FWHM (半高全宽),假设为高斯脉冲波形。
- 规格保证在最大温度变化为±1℃和湿度变化为±10%的情况下有效。
- ORPHEUS-MIR 的输出功率会随着实验室湿度变化而发生变化。
性能
综合性能
如需定制调谐曲线,请访问 Optics ToolBox。
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