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详细介绍
| 品牌 | 其他品牌 | 价格区间 | 面议 |
|---|---|---|---|
| 组件类别 | 光学元件 | 应用领域 | 医疗卫生,环保,化工,电子,综合 |
Layertec 飞秒激光光学元件
大功率飞秒激光光学
飞秒激光光学系统的涂层通常针对特殊的反射率，透射率和GDD光谱进行优化。对于大多数应用而言，此类涂层的激光诱导损伤阈值（LIDT）不太重要。尽管如此，高功率的fs激光器仍在研究之中，并且近年来fs激光器的输出功率已大大提高（参见参考文献1和其中的参考文献）。因此，fs激光光学器件的LIDT变得越来越重要。LAYERTEC对fs和ps激光器的光学LIDT进行了详细研究。如下表所示，我们发现标准光学，宽带光学和超宽带光学以及我们的高功率镜的LIDT值存在很大差异。标准低GDD反射镜的LIDT值为0.3J / cm2，而负GDD反射镜，宽带和超宽带组件的LIDT约为0.1J / cm2。
我们的研究证明，飞秒激光光学器件的LIDT取决于涂层材料和涂层设计。标准低GDD组件和上述其他光学元件的LIDT值差异是由所使用的不同镀膜设计导致的。尤其是宽带和负GDD设计会导致较低的损坏阈值。只有标准的低GDD组件的设计才能达到更高的LIDT值。在所有这些情况下，均选择具有高折射率对比度的材料以实现大带宽。使用其他涂层材料可以实现更高的LIDT值。然而，由于这些折射率的对比度较低，因此由这些材料制成的反射镜仅具有约80nm的带宽。但是，该带宽足以满足低至150fs的脉冲长度的要求。所有大功率设计均针对GDD <20fs2进行了优化。
我们由于不同的材料组合和设计而区分了不同的高功率设计，这些材料组合和设计在制备涂层方面需要不同的努力，并且在机械性能方面也不同，例如层中的应力。这些涂层的光谱带宽几乎相同。一个示例如图1所示。
还发现，LAYERTEC优化的银镜的LIDT值高于fs范围内的标准组件。银镜之所以具有优势，是因为其极宽的零GDD反射带，在法向入射时的反射率高达98.5％。甚至具有规定透射率0.01％的银镜也显示出比所有介电超宽带组件更高的损伤阈值。有关银镜的更多信息，请参见此处。
1）E.Innerhofer，T.Südmeyer，F.Brunner，R.Häring，A.Aschwanden和R.Paschotta，C.Hönninger和M.Kumkar，U.Keller，“在810fs脉冲中，平均输出功率为60W 薄盘Yb：YAG激光器”，《光学信函》第28卷，第5期，第367–369页
*与汉诺威激光Zentrum和耶拿大学Friedrich-Schiller大学合作。大部分工作是在德国联合项目PRIMUS的框架内完成的，该项目得到了联邦技术与技术联合会的支持。
介质大功率镜
图1：高功率fs激光镜HR（0°，800nm）R> 99.9％的反射光谱
飞秒激光光学元件的激光诱导损伤阈值概述
Coating | reflectance | LIDT [J/cm2] | ||
50 fs | 150 fs | 1 ps | ||
Bare gold | 97.5 % | 0.33 | 0.33 | |
Fs-protected silver | 98.5 % | 0.38 | 0.38 | |
Enhanced silver (800 nm) | 99.7 % | 0.37 | ||
Enhanced silver (600 – 1200 nm) | 98.5 % | 0.24 | ||
partially transparent silver (T(800 nm) = 0.01%) | 98.5 % | 0.22 | ||
Negative dispersion mirrors | > 99.9 % | ∼ 0.10 | ||
Broadband low GDD mirrors | > 99.9 % | ∼ 0.10 | ||
Standard low GDD mirrors | > 99.9 % | 0.30 | 0.55 | |
High power mirror type A | > 99.9 % | 0.35 | 0.44 | 0.65 |
High power mirror type B | > 99.8 % | 0.75 | 1.04 | |
Single wavelength AR coating | < 0.2 % | 1.20** | ||
Broadband AR coating | < 0.5 % | 1.20** | ||
*测量条件：30000个脉冲，重复率1kHz，λ= 800nm； 测量是根据ISO 11254在Laser Zentrum Hannover和Friedrich-Schiller-UniversitätJena进行的
**自聚焦效果可能会在增透膜稳定的同时破坏基材
金属大功率镜
图2：裸金和经fs优化的银的反射光谱（针对800nm处的高反射率进行了优化）
大功率飞秒激光镜的GDD
图3：标准和大功率介电镜以及受fs保护的银镜的群时延色散（GDD）
低损耗光学元件的反射率和透射率的测定
低损耗光学组件的反射率值R> 99％和透射率值T> 99％可以通过腔衰荡时间测量非常精确地测量。与在光谱仪中进行测量相比，该方法具有三个主要优点：
Ø适用于非常高的反射率和透射率
Ø无法获得比实际值高的测量值
Ø它具有很高的准确性
Basic CRD Measurement Setup
基本CRD测量设置
Layertec随附各种腔衰荡系统，通过这些系统可以稳定地控制光学组件的质量。 有关更多详细信息，请参阅我们的目录内容“低损耗光学器件和腔衰荡时间测量简介”。
您可以在此处下载我们的目录。
相位优化的fs-Laser宽带镜-CRD测量示例
低损耗镜 - CRD测量示例
转向镜 - 宽带CRD测量示例
薄膜偏振片- CRD测量示例
超宽带飞秒激光光学器件（带宽〜1个八度音程）
此处显示的涂层是针对一个八度的波长（440 – 880 nm或550 – 1100 nm）计算的。对于中间波长范围，类似的涂层也是可能的。
根据客户要求，输出耦合器和分束器的中心波长，带宽，GDD和反射率
光谱公差为中心波长的1％
LIDT ∼ 0.1 J/cm2
内部设计计算和GDD测量功能
负色散激光镜对
图1：超宽带负色散激光镜对的反射率（a）和GDD（b）光谱
AYERTEC设计的反射镜对显示出非常平滑的平均GDD频谱，尽管单个宽带反射镜表现出强烈的GDD振荡。
负色散泵镜对
图2：超宽带负色散泵浦反射镜对的反射率（a）和GDD（b）光谱
超宽带负色散转向镜对
图3：超宽带转向镜对p偏振光的反射率（a）和GDD（b）光谱
超宽带输出耦合器
图4：R = 85±3％的超宽带输出耦合器的反射率（a）和GDD（b）光谱
超宽带分束器
图5：Rp = 50±4％的p偏振光的超宽带分束器的反射率（a）和GDD（b）光谱
标准件
图1：248nm转向镜（AOI = 45°）对随机偏振光的反射和透射光谱
Ø氧化物涂层具有较高的机械稳定性和较低的杂散光损耗
Ø激光镜（在248nm处为> 99％，在308nm和351nm处R> 99.5％）
Ø高品质的镜面基板，熔融石英窗口片和镜片
ØPR涂层的公差为
ر 2% for R = 10 ... 30%
ر 3% for R = 30 ... 75%
ر 2% for R = 75 ... 90% and
ر 1% for R > 90%
Ø开发和生产客户特定的组件
图2：可变衰减器在不同AOI下308nm处的透射光谱（a）和在308nm下AOI的透射率与AOI的透射率光谱图（b）; 透射率从AOI = 0°时的T> 85％变化到AOI = 45°时的T = 2±1％（非偏振光）
耐氟腔光学元件
图3：氟化KrF激光镜的反射光谱（a）和R = 50±3％的输出耦合器（b）
Ø氟化物涂层和CaF2基材对氟和氯具有高稳定性
Ø激光镜（在248nm和308nm时R> 98％，在351nm时R> 96％）
ØCaF2的高品质镜面基板，窗户和镜片（肖特公司248nm受激准分子级或紫外线品质）
ØPR涂层的公差为：
ر 2% for R = 10 ... 30%
ر 3% for R = 30 ... 75% and
ر 2% for R=75 ... >90%
KrF，XeCl和XeF激光组件的技术参数
Coating | Materials | Reflectance | Damage threshold* | Lifetime test |
HR (0°, 248nm) | oxides | > 99% | 10 J/cm2, 1 - on - 1,20ns 5 J/cm2, 1000 - on - 1 | |
HR (45°, 248nm) | oxides | > 99% (random pol.) | 10 J/cm2, 1 - on - 1,20ns | |
HR (0°, 248nm) | fluorides | R > 98% | 2x108 pulses** | |
PR (0°, 248nm) | fluorides | R = 50 ± 3% | 2x108 pulses** | |
PR (0°, 248nm) | fluorides | R < 0.25% | 2x108 pulses** | |
HR (0°, 308nm) | fluorides | R > 98% | 2x108 pulses*** | |
HR (0°, 351nm) | fluorides | R > 96% | 2x108 pulses*** | |
PR (0°, 351nm) | fluorides | R = 25 ± 3% | 2x108 pulses*** |
*在Laser LaborGöttingen和Friedrich-SchillerUniversitätJena进行了测量
**能量密度：100mJ / cm 2， 速率：100Hz，脉冲持续时间：15ns; 在慕尼黑的COHERENT AG进行测试
***能量密度：55 mJ / cm2， 速率：100Hz，脉冲持续时间：15ns; 在慕尼黑的COHERENT AG进行测试
标准飞秒激光光学元件（带宽约120 nm）
Ø此处显示的涂层在600 nm至1000 nm的波长范围内的带宽为120 – 150 nm。
Ø镜子反射率非常高（R> 99.9 ... 99.97％）
Ø光谱公差为中心波长的1％
Ø根据涂层设计，LIDT = 0.1 ... 0.3 J / cm2
Ø内部设计计算和GDD测量功能
Ø根据客户要求定制中心波长，GDD和TOD
飞秒激光标准反射镜
图1：标准低色散飞秒激光镜的反射率（a）和GDD（b）光谱
图2：标准低色散车镜的反射率（a）和GDD（b）光谱
图3：标准低色散泵激光镜的反射率（a）和GDD（b）光谱
负色散镜
图4：GDD = -40±10fs2的标准负色散反射镜的反射率（a）和GDD（b）光谱
输出耦合器和光束分离器
图5：几个标准输出耦合器的反射率（a）和GDD（b）光谱（GDD光谱是针对R = 98％计算得出的，但在所有反射率上都是相似的）
图6：几个标准分束器的AOI = 45°和p偏振光的反射率（a）和GDD（b）光谱（计算出的GDD光谱的R = 50％，但在所有反射率下都相似）
Ø还提供用于s的光束分离器-偏振光
Ø输出耦合器和分束器的反射率和透射率可根据客户要求进行调整
Ø公差：
ØR =10 … 70 % ± 2.5 %
ØR = 70 … 90 % ± 1.5 %
ØR = 90 … 95 % ± 0.75 %
ØR = 95 … 98 % ± 0.5 %
ØR > 98% ± 0.25 %
Ø标准增透膜：
ØAOI = 0°: R < 0.2 %
ØAOI = 45°, s - pol: R s < 0.5 %;
p - pol: rear side uncoated, Rp < 0.6 %
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