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ポッケルス セル Q-スイッチ Quantum Technology

Quantum Technology, Inc.
カンタム テクノロジー
ポッケルス セル Q-スイッチ

 

ポッケルス セル Q-スイッチ


カンタム テクノロジー(Quantum Technology)(QTI)は、EO材料の高品質で歪みのない結晶を用いて、3種類のポッケルスセルを製造しています。

1)高速、高平均パワースイッチング用QSシリーズ横電極(TE)BBO結晶ポッケルスセル(200nm〜1064nm)
2)低損失キャビティ内スイッチング用シリーズQCリング電極(RE)のKD* P結晶ポッケルス(300nm〜1064nm)

3Qスイッチングおよび変調用シリーズLN(TE型)ニオブ酸リチウム結晶ポッケルスセル(800nm〜2500nm)


1)   シリーズQS BBOスーパースイッチは、低挿入損失で、共振のない動作が可能で、20kW/cm 2(CW)を超える平均パワーに耐えます。 3ミリメートル口径のAC四分の一波長電圧は、1064 nmで4.0 KVです。外部共振器用としては、2つの結晶モデルQS-3-2が4.0 KVの半波長電圧で推奨されています。波長が短くなると、この電圧はそれに比例して低くなります。ユニークな特徴は、50オームのインピーダンスシステムで高速の立上り時間が得られ、2pF以下のその非常に低い容量にあります。BBOは、高損傷しきい値です。結晶面は、独自のポリマーコーティングでARコーティングされ、BBOは、ARコーティングされた窓の間に配置されます。モデルQS-3は、サブナノ秒の速度でハイパワー小型ダイオード励起固体レーザのQスイッチに最適です。(カタログ番号718)
 

2)   シリーズQCポッケルスセルは、2つの重水素化レベルを有する、95%のKD*Pと99%のKD* P結晶を利用します。第一のタイプは、ルビーレーザー(典型的な四分の一波長電圧:2.2 KV)をスイッチングするのに適しています。第二のタイプは、Nd:YAGレーザーに便利です(典型的な四分の一波長電圧:3.2 KV)。これらの業界標準のQスイッチには、乾式または湿式バージョンがあります。結晶は、乾式動作用にはポリマーコーティングでコーティングされ、または低損失化のARコーティング窓付ハウジングに屈折率整合されています。QC-10の直径は35 mmで、長さは45 mmです。QC-10-2のような2つの結晶デバイスは、より低い半波電圧動作用として、ほとんどのモデルで利用可能です。(カタログ番号722)


3)   シリーズLNポッケルスセルは、9 mm(LN-9)、16 mm(LN-16)のハード開口を有するイントラキャビティQ-スイッチです。モデルLN-9は1064 nmで1.5 KVのDCスイッチアウト電圧を必要とします。他方のモデルLN-16は、1064 nmで2 KVのスイッチアウト電圧を必要とします。これらは、ARコーティングの面およびARコーティングのウインドウだけの乾式です。(カタログ番号738)


4)   モデルQB-8は、低損失で8 mmのレーザービームに対して高パワーの処理能力があるブリュウスターKD*Pポッケルスセルです。これらと、その他改造モデルは、その有用性を増加させるために用意されています。(カタログ番号729)


5)   モデルMC-10は、50オームで終端された場合(低VSWR用)、および適切な高電圧源によって駆動された場合、ピコ秒の立ち上がり時間光パルスを発生するためのKD*Pポッケルスセルインピーダンス整合です。MCモデルは、単結晶のバージョンのみで利用可能です。(カタログ番号721)



6) モデルLAPは、50mmの大口径KD*Pポッケルスセルです。

7) RTP結晶のポッケルスセルが利用可能になりました。



データシート(カタログ)

アプリケーション ノート


 

QSシリーズ BBO Pockels セル / Q-スイッチ





QS シリーズ Pockels セル / Q-スイッチはダイオード励起固体(DPSS)レーザーのような平均パワーの高いレーザーに使用されるように開発されました。

ポッケルス セルの材料にはBBO結晶が仕様されています。BBOは KD*P またはLiNbO3 のような結晶の弱点を克服しています。
・AC電圧で非常に低いレゾナント動作、DCスイッチアウト電圧よりわずか数%大きい

・No thermal blooming or photo-refractive damage.
・消光比 > 2000:1 熱劣化無し、高平均パワー100W
・内部レーザー共振器  3 - 2%の内部損失
・極端に小さい容量 ( ~ 2pF )  速い立ち上がり時間 ( < 220 psec. ) 50Ω装置
・ダメージしきい値 4GW/cm2 @1064nm 10nsec.  ARコーティングの限界
・電極の移動無しで平均高電圧1kVで動作
・UV (200nm)からMid -IR (2000nm)
・ラージアパーチャー 6mm 1/4波長電圧8.8kV  1064nm Model QS-6-HW

 

Model QS-シリーズ ポッケルス セル / Q-スイッチ


モデル QS-シリーズはBBO結晶を使用しています。LiNbO3と対照的に類似しています。
レーザービームはZ軸、電極はX軸にそっています。横ポッケルス効果を使います。アスペクト比は増え、BBO結晶セルの数は1/4波長電圧を減少します。消光比は温度40℃以上で良く、均一性は全部の開口で優れています。

LiNbO3 と違って圧電効果でないので、温度での構造変化がありません。
ダイオード励起レーザーのQ-スイッチとして、QS-シリーズはダイオードレーザー励起Q-スイッチ動作、高い平均パワー30-100Wで使用されます。

 

 

Parameter

QS-3

QS-4

QS-6

QS-6-2

QS-6-4

Aperture (mm)

3

4

6

6

6

V1/4 @1064nm (KV), (V1/2)

3.55 (7.1)

4.73 (9.47)

7.1 (14.2)

3.55 (7.1)

5.64 (2.82)

Insertion Loss @ 1064nm (Typ)

2%

2%

2%

2.5%

4%

Contrast Ratio @1064nm (Typ)

>2000:1

2000:1

2000:1

1000:1

1000:1

Wavefront Distortion @633 nm

/10

/10

/10

/10

/8

Spectral Range (nm)

200-2000

200-2000

20-2000

200-2000

200-2000

Typical Rise time (ps)

220

220

220

440

1000

Dimension (mm) DxL

25.4 x 40

25.4 x 40

50 x 60

50 x 60

50 x 120

 

 

Parameter

QSX-2-2

QSX-3-2

QSX-4-2

QSX-5-2

QSX-7-2

Aperture (mm)

2.7

3.25

4

5.5

7

V1/4 @1064nm (KV), (V1/2)

1.6 (3.2)

2.1 (4.2)

2.65 (5.3)

2.91 (5.82)

4.4 (8.8)

Insertion Loss @ 1064nm (Typ)

2.5%

2.5%

2.5%

2.5%

2-3%

Contrast Ratio @1064nm (Typ)

>750:1

>750:1

>750:1

>750:1

>500:1

Wavefront Distortion @633 nm

/6

/8

/8

/8

/8

Spectral Range (nm)

200-2000

200-2000

200-2000

20-2000

200-2000

Typical Rise time (ps)

220

300

350

450

1000

Dimension (mm) DxL

25.4 x 60

25.4 x 60

25.4 x 60

25.4 x 60

25.4 x 60

 

 

NOTES:

1) V1/4 is directly proportional to the wavelength and inversely proportional to the

aspect ratio of the crystal, L/D where D is electrode distance and L is the

length.


2) In some applications the windows, although AR coated, add excessive

insertion loss and may be eliminated. In these cases a 5-watt heater and

thermostat for feedback control would be required to keep the temperature

around 40℃. Heating of the cell is to prevent moisture from eventually

affecting the polish on the face of the crystal in the absence of windows and

should be continuous, even backed-up with a battery device in case of a

power failure.


3) For High average power applications, the aperture plate is water cooled (-WC

option). The aperture is not intended to be aperture stop for the laser beam.

The peripheral beam power impinging on the aperture must be << 1% and is

there to absorb spurious beam reflections. For instances of power optical

accidentally hitting the aperture plate, the water cooled aperture serves to

mitigate the possibility of thermal runaway or thermally induced depolarization

of the laser beam. The –WC Pockels cell size is 50mm diameter x 75mm

long.

 


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Voltage Pulsers such as series Starfire and Sunfire drivers. Please contact Quantum

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