超快微加工平台世界最好的解决方案-Clark-MXR

大巴 · 发表于 2008-12-19 09:53:57

顶尖科仪(中国) 提供超快微加工平台世界最好的解决方案-Clark-MXR
Clark-MXR超快激光器 (光学振荡器,微加工光源,NOPA)


美国Clark-MXR公司的简短历史：从1984年开始研发超短脉冲源，1987年Dr. Bill Clark创建Clark仪器公司，开始出售碰撞锁模染料飞秒激光器（CPM），1991年Philippe Bado和Gerard Mourou（CPA理论的创始人）创建的MXR公司，开始开发商业CPA。1992年Clark仪器公司和MXR公司合并，正式成立Clark-MXR公司。在18年超快领域的经营中，Clark对减小超快激光器的体积、增强其稳定性、降低维护成本的努力从未间断过。  极富有创新精神的Clark-MXR公司
第一台商业化脉冲碰撞锁模染料（CPM）激光器
第一台商业化 bow-tie 放大器
第一台商业化Ti:Sapphire 振荡器
第一台商业化再生放大器
第一台商业化光纤振荡器作种子源的再生放大器
第一台商业化集成一体化再生放大器
第一台商业化高功率1微米光纤振荡器
第一台商业化超快微加工工作平台

Clark-MXR的知名产品包括：

1. CPA—飞秒再生放大器：

集成一体化CPA系统包含20××系列、21××系列和CPA-2210系统，技术指标在不断的提高，适用领域在不断拓宽。

  • kHz 绿光泵浦源；
• 电脑全程操作控制；
• 内设诊断器；
• 主动水冷稳定装置，确保整个系统温度波动< 0.1 ℃；
• 光纤激光器（种子光），平均20年无故障时间，5年/40000小
  时质保；
• 真正意义的上集成一体化的CPA，理想的OPA泵源；
• 完全由计算机控制，占用最小的空间；
• 理想的超快微加工光源；
• 最少的维护费用和运行成本。

技术参数

  CPA-2101 CPA-2110 CPA-2210 CPA-2161
波长 775 nm
输出能量 > 0.8 mJ >1 mJ > 0.6mJ > 2 mJ >1.5 mJ 平均2.5W
重复频率 ≤ 1kHz ≤ 1kHz 1-2kHz ≤ 1kHz 1-2kHz 3-6 kHz
脉宽 < 150 fs
光斑直径 4-6mm
频率稳定性 < 1 rpm
发散角 < 100 microradians
偏振态 Linear, horizontal
尺寸 380×825×230mm

可选附件： CPA-OS-1550 Residual Oscillator output
         CPA-OS-775 Additional 775nm Output

2. Clark-MXR公司拥有OPA的超强阵容：

包括业界最短脉冲宽度（最短可达10fs）、最低泵浦阈值（200mW）的光参量放大器NOPA，也是市场上唯一的非共线OPA。还有调谐范围超过12um的OPUS，以及其经典产品IR-OPA。

• OPA系列飞秒光参量放大器

  NOPATM 系列非共线光参量放大器
  • 与CPA-2101系列可配套；
  • 超连续白光作为种子源；
  • 近TEM00模输出；
  • 结构紧凑，使用方便；
  • 电脑控制；
  • 最短可获得10fs脉冲。

技术参数

  NOPA slim NOPA NOPA plus
波长范围
脉冲宽度 470nm to 700nm @< 30fs 450nm to 700nm @ < 30fs;
870nm to 1600nm @ < 50fs 450nm to 870 @< 30fs
870nm to 1600nm @< 50fs
脉冲能量 7 μJ  8 μJ  8 μJ
泵浦条件 0.2mJ, 150fs, Near TEM00@ 1KHz, 775nm
尺寸 380×825×230mm

不同型号的波长范围与脉冲宽度的关系图

• OPUSTM系列光参量放大器

  • 与CPA-2xxx系列可配套；
• 一体化设计灵活可靠；
• 可在线控制；
• 工作稳定可靠,操作方便；
• 低泵浦，高转换效率；
• 大的调谐宽度（>20μm）；
• 超连续白光作为种子源；
• 近TEM00模输出。

技术参数

  Near-IR
Signal / Idler Mid-IR
DFG Vis
SHG
波长 1.1 - 2.5 μm  2.7 - 20 μm  0.58 - 1.1 μm
脉宽(FWHM) < 200 fs
脉冲能量 > 60 μJ  > 1 μJ  > 20μJ
脉冲稳定性 < 1 % rms
尺寸 400 × 600 × 200 mm

• IR-OPA系列近红外光参量放大器

  • 与CPA-2001可匹配；
• 波长覆盖300nm to 2.5μm；
• 近TEM00模输出；
• 结构紧凑，使用简单；
• 可做为高稳定的白光种子源；
• 1.5μm输出使用效果最好。

技术参数

  Fundamental
Output Second Harmonic
Output Fourth Harmonic
Output
波长 1.15μm - 2.5μm 575nm - 1.15μm 300nm - 575nm
脉宽(FWHM) < 150fs @ 1.3μm  < 200fs < 300fs
脉冲能量 >100μJ @ 1.5μm >20μJ @ 675nm >3μJ @ 350nm
脉冲稳定性 < ±3% < ±6% < ±8%
尺寸 400 × 600 × 200 mm

3. 其它产品还有：

已经应用于工业，可直写波导的UMW-系列飞秒微加工系统。
最有潜力取代钛宝石飞秒激光器的Magellan LD泵浦掺Yb光纤飞秒激光器。
最大扫描范围150ps、扫描频率20Hz，超高线性度的光学延迟线ODL-150。

• UMW-系列飞秒超快微加工平台

  完整的系统包括：
  • CPA激光光源（CPA-2110 or CPA-2161）；
  • 多轴定位系统；
  • 光束传输瞄准系统（视场：4mm；分辨率:1μm）；
  • 参数选择系统；
  • 智能化检测系统；
  • 保护系统；
  • 移动控制系统。

加工范围：

X,Y轴
  • 最大行程：150mm；
  • 分辨率：0.5 mm；
  • 精确度：1.0 mm；
  • 速度：15cm/sec。
Z轴
  • 最大行程：150mm；
  • 分辨率：1.0 mm；
  • 精确度：+ /-1 mm；
  • 速度：15cm/sec。

加工样例：

Glass
Ceramic
Metal

Wave-guide

Made with a Clark-MXR Model CPA-Series Ti:Sapphire Regenerative Amplifier

• Magellan掺Yb超快光纤震荡器

  • 单管泵浦掺Yb光纤激光器；
• 结构设计紧凑，结实耐用；
• 1.03 um，nJ量级的能量输出；
• 极低的噪声，光纤耦合输出。

应用：
  • 放大器种子光源；
  • 光学相干断层扫描（OCT）；
  • 非线性光学；
  • THz 产生；
  • 光致聚合作用；
  • 时间分辨光谱分析。

技术参数

飞秒输出
脉冲能量 > 1 nJ/pulse
脉冲宽度 < 200 fs
皮秒输出 (可选择)
脉冲能量 > 2 nJ/pulse
脉冲宽度 ~ 3 ps
参数
中心波长 1.025-1.035 um
输出模式 TEM00
重复频率 37 MHz
光斑直径 1.8 mm +/- 0.2 mm
发散角 < 2 mrad
尺寸 225 × 160 × 117.28 mm
飞秒输出高度 88.9 mm
皮秒输出高度 82.55 mm

• IMPULSETM大功率（20W）飞秒激光器

  • 全固态紧凑型设计；
• 振荡源再生放大全光纤一体化设计；
• >20W的平均功率输出；
• 重复频率500 kHz 到25 MHz可调；
• 完全由计算机控制；
• 优秀的光束质量，长时间稳定工作。

应用
  • 材料微加工；       • 光致聚焦作用；
  • 光波导的直接刻写； • OPA/NOPA的泵浦源。

技术参数

重复频率 User adjustable from via computer from 500 kHz to 25 MHz
脉冲能量计算机控制实现100 nJ 到 10μJ可调 (>0.8 μJ @ 25 MHz, > 10μJ @ < 2 MHz)①
平均功率 >20 Watts @ > 2 MHz
脉宽 < 250 fs 到 10 ps脉宽可调
激光模式及M2 TEM00, M2 < 1.2 - 1.5（取决于脉冲能量）
稳定度 < 1% rms
中心波长 1.03 um

① 添加脉冲选择器后重复频率可到200kHz

超快微加工平台世界最好的解决方案-Clark-MXR

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