Ekspla高功率密度激光器系统系列介绍（七）APL Custom 用户定制皮秒激光放大器

2024-03-27 14:24

APL系列皮秒激光放大器为作为多级OPCPA系统的泵浦源而设计制造。系统可以根据客户的需求进行特别定制，具有多达8个泵浦通道，具有不同的波长、能量、脉冲持续时间、空间和时间分布、可调延迟、图像转换到客户指定位置以及各种其他功能。

短脉冲持续时间、优秀的脉冲稳定性、优越的光束质量使APL系列皮秒放大器亦非常适用于其他各种应用。

再生放大器/功率放大器设计

APL系列放大器设计为由外部种子光源注入。二极管泵浦再生放大器确保将种子信号放大到稳定的mJ级脉冲，以供线性放大器放大。先进的光束整形装置确保激光输出处的光束空间分布平滑，无热斑。较低的激光退偏振水平允许可选内置谐波发生器高效产生高达第4次谐波。

或者，Ekspla可以提供满足客户要求的内部种子光源。

全光纤前端

新型的Ekspla开发的光纤前端为APL系统提供了一系列独特的功能，如双波长种子光源，采用了主动光纤环技术，实现了突发串脉冲形成功能。前端还允许提供强大、超快和更高频率的钇放大器，以在OPCPA泵浦和其他科学用途中获得更广泛的机会。

系统特点

▶闪光灯或二极管泵浦的多通道APL系统

▶每个通道都可以根据泵浦要求进行定制

▶具有可变脉冲串的高能量APL版本

▶混合式APL采用光纤前端和Yb:YAG放大器 - 在10 kHz时输出1 ps、8 mJ

▶1 - 300 ps的脉冲持续时间

▶从单次脉冲到10 kHz的脉冲重复频率

▶内部或外部种子光源

▶用于高脉冲能量的先进光束整形

▶热致双折射补偿

▶低抖动同步脉冲，抖动均方根值低于10 ps

▶真空图像中继系统

▶可选的温度稳定的二次、三次和四次谐波发生器

相关应用

▶多级OPCPA泵浦

▶非线性光学

▶其他光谱学和非线性光学应用...

技术指标：

可选项选项描述说明-P20…30020 ps 至 300 ps 用户定制脉冲宽度提供内部和外部种子源。将脉冲持续时间缩短到90皮秒以下会按比例降低输出能量。-50/10050 Hz 或 100 Hz 脉冲重复频率与1kHz系统相比，输出能量会提高约4倍-2k2 kHz 脉冲重复频率基频输出能量会降低~50 %-G类高斯光束空间分布基频输出能量会降低~80%-FS通过电机驱动光谱展宽位移台输入外置种子源需要输出能量 > 1.5 nJ 每脉冲 @ 800 nm, 100 fs-PLL相位锁定环选项用于精确锁定外部射频（RF）信号。电子信号和光学信号之间的抖动 ≤ 3 ps-SH/TH/FH倍频, 三倍频和四倍频输出相对于基频的转换效率分别为约50％、约30％和约10％。谐波输出与基频输出不能同时获得。-AW水-风冷却替代或补充水-水冷却装置。热量耗散等于总功耗。运转性能：

APL Ytterbium 系统典型输出脉冲光谱

APL Ytterbium 系统典型脉冲波形(用FROG 测量)

典型APL Ytterbium 放大器系统1030nm输出的近场光斑分布(激光器输出口处成像测量)

典型高能量APL放大器系统1064nm输出的近场光斑分布(激光器输出口处成像测量)

典型高重复频率APL放大器系统532nm输出的远场光斑分布(倍频晶体处成像测量)

高重复频率APL系统的典型长期能量稳定性

APL system高能量APL系统的典型长期能量稳定性

已经交付的系统：

APL1301k-x4-SH激光器系统泵浦 OPCPA (ELI-ALPS, SYLOS2A 系统)典型外观图片

参考文献：

53 W average power CEP-stabilized OPCPA system delivering 5.5 TW few cycle pulses at 1 kHz repetition rate