飞秒激光不同于普通的激光,有很宽的谱宽,比如,满足衍射极限的飞秒激光脉冲如果脉宽是100fs,光谱宽度在20nm左右。由于存在谱宽,飞秒脉冲在介质中传播由于不同波长存在不同的群速度(Group Velocity Dispersion,GVD), 由于GVD的存在,飞秒脉冲在介质中传播存在色散,色散会直接导致脉冲的通过介质时间的展宽,即飞秒脉宽变宽!
如:100fs的脉冲经过10cm长的BK7玻璃后,色散导致脉宽变为160fs!
因色散导致的脉冲展宽对特定的应用一般都是不利的,因此准确测量色散后的脉宽就成为问题。很多应用场景如飞秒多光子显微系统中,显微镜的复杂光学系统会带来严重的色散和脉宽展宽,而激光输出物镜后到样品距离都非常短,因此没法用普通的自相关仪来测量脉宽,德国APE公司显微自相关仪仪Carpe就是为这个场景脉宽测量而设计的,它能够精确测量色散后的飞秒激光脉冲宽度。
Carpe显微自相关仪
工作原理
Carpe显微自相关仪
具体技术指标
可测脉宽范围 | 50fs-3.5ps (30fs-3.5ps可选) |
脉宽测量波长范围 | 700-1250nm, 或1250-2000nm |
功率测量范围,波长范围 | 0-300mW, 700-1050nm |
可测飞秒激光器重复频率 | >100KHz |
测量工作距离 | >0.5mm, <0.5mm可选 |
可测激光输入偏振 | 水平偏振 |
Carpe显微自相关仪
优势及应用
Carpe显微自相关仪优势
▲研究脉冲宽度、功率和光学色散对显微成像的影响
▲测量样品位置处和显微镜输入点的脉宽
▲测量样品位置的平均功率
▲结合脉冲宽度估计峰值功率
Carpe显微自相关仪应用
双光子、多光子成像
德国APE公司位于柏林,成立于1992年,是世界上最早的专门从事于超快光学的公司,也是世界上超快激光非线性光学系统和超快激光测量诊断仪器方面的隐形巨人!其中APE公司的皮秒OPO排他性的在非斯塔克斯拉曼光谱(CARS)领域取得成功!全世界有超过50个研究组在由APE公司的皮秒OPO做CARS和CRS(相干拉曼光谱)方面的研究。