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 CARBIDEPHAROS 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 W80 W
最高泵浦功率80 W
泵浦单脉冲能量200 µJ – 3 mJ200 µJ – 3 mJ
泵浦单脉冲能量200 µJ – 3 mJ
最大重复频率100 kHz100 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 nm2000 ± 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 nmn/a
转换效率 2)> 0.2% @ 12000 nm
光谱带宽> 100 cm‑1
泵浦激光器要求
环境和使用要求
运行模式非共线共线 1)
  1. 通过额外的外部分隔盒可实现共线模式。色散补偿可选。
  2. 指定为泵浦功率的百分比。
  3. FWHM (半高全宽),假设为高斯脉冲波形。
  4. 表示为 NRMSD (归一化均方根偏差)。
  5. 不可调节,已优化为整体最佳表现。 与 OPA 输出不同步。
  6. FWHM (半高全宽),假设为高斯脉冲波形。
  7. 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。
  8. 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

稳定性测量
轮廓图
相关期刊
Orbital perspective on high-harmonic generation from solids
L. Jiménez‑Galán, C. Bossaer, G. Ernotte, A. M. Parks, R. E. F. Silva et al.
Nature Communications • 2023
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