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LASEROPTIK色散镀膜,啁啾反射镜对,低色散反射镜

作者:维尔克斯  时间:2022-6-25 9:38:38

LASEROPTIK的色散镀膜能有效的优化群延迟色散(GDD),群延迟色散反射镜包括有低GDD反射镜或优化GDD的反射镜,高色散的窄带宽反射镜,啁啾反射镜对,具有中等GDD的倍频程宽带啁啾反射镜,部分反射镜,与OPO一起使用的镀膜。这篇文章介绍了LASEROPTIK的色散镀膜且列出了低GDD反射镜和啁啾反射镜对的例子


啁啾反射镜对

我们可以把啁啾镜看作是布拉格镜,其层的厚度从下到上缓慢增加或减少,因此不同的"颜色"在不同的深度被反射,导致不同的群延迟,从而得到较低的GDD。

这种镜面存在不可避免的残余GDD振荡。如有必要,可通过使用啁啾反射镜对来抑制这些振荡,其中两个不同镜子的振荡相互抵消。LASEROPTIK可以生产出跨度超过一个光学倍频的啁啾反射镜,并具有高传输泵浦通带等额外功能。

LASEROPTIK啁啾反射镜对例子如下:

HT532nmHR650-1100nm/0-15°GDD

HR730-930nm/7°pGDD-125fs²

色散镀膜技术

光波通过光学材料时的相位速度取决于波长,这种现象被称为色散。色散作为产生超短脉冲(如飞秒激光器)和控制脉冲形状的一个关键要求,需要色散介质光学器件来补偿由其他部件(如激光晶体)引入的群延迟色散(GDD)。GDD被定义为群延迟相对于角频率的导数或相位的二阶导数。当然,为了优化GDD,必须考虑到谐振器内部的所有色散元素。否则,短脉冲内各种频率成分的不同会导致不同的延迟。

-脉冲变宽

-在时域中产生卫星

-峰值功率的损失


镜面可以有低(即接近零)的GDD,也可以定制非零的GDD。如下所示,有不同类型的镀膜设计。LASEROPTIK提供。

-低GDD或优化GDD的反射镜

-高色散的窄带宽反射镜,即所谓的GTI反射镜

-啁啾反射镜对,啁啾反射镜和匹配对

-具有中等GDD的倍频程宽带啁啾反射镜

-部分反射镜

-与OPO一起使用的镀膜


例如,这些镀膜可以补偿由其他部件(如激光腔中的激光晶体)引入的色散,或者它们在啁啾脉冲放大系统(CPA)中充当压缩机。

一般来说,各种光谱要求可以与GDD值相结合,作为镀膜镀膜设计和生产的目标,例如OPO光学器件或部分反射器。色散管理与GDD优化高度依赖于镀膜设计和光学器件的亚纳米级制造精度。在LASEROPTIK,这种精度是由复杂的离子束溅射(IBS)方法保证的。

在基于计算设计的光学原位过程控制的帮助下,进行了复杂的、定制的许多(n>70)非四分之一波层的堆叠沉积。其结果通过内部的GDD测量进行现场验证,并用于镀膜设计的重新设计。

LASEROPTIK使用定制的和商业的GDD测量设置,范围从350纳米到2400纳米(见测量方法),而色散镜可以生产到4微米,通过镀膜厚度数据的逆向分析,对GDD进行优化和定性


GDD反射镜

在设法产生短的激光脉冲后,有必要在不干扰时间性光束轮廓的情况下传播这些脉冲。通常情况下,金或特殊增强型银镜等金属镜是比较经济且同时具有低色散的解决方案。这些镜子的主要缺点是反射率有限,吸收损失较高,这在平均功率较高的应用中可能会造成问题。另外,电介质反射镜也可以针对低GDD进行优化。它们提供了非常低的损失,避免了热问题,但通常只在有限的光谱带宽内具有接近零的GDD

所有的低GDD反射镜膜层都可以根据客户的要求进行设计,例子如下:


HR1020-1040nm/0-10°低GDD


镀银增强膜 450-1000nm

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