三工作模式超窄带宽可调谐激光器(带宽0.06-0.15nm)
Broadsweepers系列是新一代波长扫描可调谐半导体激光器产品系列,适用于需要快速、精密波长调谐,且“瞬时”波长在多次扫描间具备高可重复性的各类应用场景。核心采用环形全光纤外腔结构与 AOTF 声光调谐技术,原生实现 k 线性波长扫描,无需外接 k 时钟硬件,可直接适配 OCT 等基于傅里叶变换的成像与测量场景。产品覆盖 765~1090nm 近红外全波段,提供标准速度与高速扫描两大档位,可配套原厂光功率放大器将输出功率从 3mW 提升至 20mW;模块式紧凑设计、外部指令控制,广泛适用于医疗成像、工业检测、光纤传感等领域的整机设备集成。

光学设计与工作原理:

Broadsweepers的光学方案基于外置光纤环形腔以及用作增益介质的宽带半导体光放大器(SOA)。所采用的SOA模块具备较宽的带宽以及较高的光纤—光纤增益,在输出功率为 3 mW 时可实现大于 50 nm 的波长调谐范围(-HP版本配备额外的功率放大单元,输出功率可达 20 mW)。
该波长调谐技术采用一款专门研发的窄带宽声光可调谐滤波器(AOTF)。声光可调谐滤波器具备主动热稳定功能,保障激光辐射拥有优异的光谱稳定性。腔内无运动部件的 “无运动” 腔室结构,保证了扫描工作模式下较高的波长精度与出色的波长复现性。得益于声光可调谐滤波器优异的调谐特性,该激光器可在宽光谱范围内实现k-线性波长调谐。
构成声光可调谐滤波器组件与激光腔的其余全部器件均采用独特定制化设计,十分适配宽带光谱应用场景。系统使用无像差非球面透镜,大幅提升光纤耦合效率,同时在波长调谐区间内降低声光可调谐滤波器组件的插入损耗。滤波器及其光学元器件集成封装于一体化金属外壳内,可保障设备日常运行稳定可靠,不会出现光路偏移问题。
驱动电子单元可在三种工作模式下对设备实现精准、可靠且安全的控制。它具备激光二极管所需的保护措施,例如抑制通断瞬态冲击、过温保护、开路保护,以及按照预设安全值限制激光电流。专为产品研发的快速光功率控制环路,可让该系列产品在规定扫描速率下,均呈现平顶型调谐特性。
三工作模式超窄带宽可调谐激光器(带宽0.06-0.15nm)核心技术特点:
原生 k 线性扫描,无需外接 k 时钟:依托 AOTF 优异调谐特性,实现波数域线性扫描,精密电子闭环控制波长输出,无需额外搭建 k 时钟干涉光路,直接适配傅里叶变换类成像与测量算法;
全光纤无运动腔体,高稳定性:核心光学器件一体化金属封装,无机械运动部件;声光晶体搭载高精度热电温控系统,波长重复性达 ±10pm,全调谐范围内功率平坦度 < 1.2dB;
完整台式整机,开箱即用:配备前面板操作按键与显示界面,内置完整激光安全机制,标配 RS-232 控制接口与上位机软件,支持 110V/220V 市电直接供电,无需额外配套硬件;
高功率版本可选:HP 型号内置原厂功率放大单元,输出功率从 3mW 提升至 20mW,同时保留原有光谱与偏振特性。
三工作模式超窄带宽可调谐激光器(带宽0.06-0.15nm)型号与核心参数:
根据光谱波段和扫描速度,产品有多种型号可供选择。
| 产品型号 | 调谐范围(nm) | 输出功率(mW) | 扫描速度(nm/s) | 带宽(nm) |
光谱范围 765 - 815 nm | ||||
| BS-785-1 | 50 | 3 | 2- 10,000 | 0.06 |
| BS-785-1-HP* | 50 | 20 | 2- 10,000 | 0.06 |
| BS-785-2 | 50 | 3 | 100 - 100,000 | 0.12 |
| BS-785-2-HP* | 50 | 20 | 100 - 100,000 | 0.12 |
| 光谱范围 805 - 880 nm | ||||
| BS-840-1 | 75 | 3 | 2- 10,000 | 0.06 |
| BS-840-1-HP* | 75 | 20 | 2- 10,000 | 0.06 |
| BS-840-2 | 75 | 3 | 100 - 100,000 | 0.12 |
| BS-840-2-HP* | 75 | 20 | 100 - 100,000 | 0.12 |
| 光谱范围 900 - 980 nm | ||||
| BS-930-1 | 80 | 3 | 2- 10,000 | 0.09 |
| BS-930-1-HP* | 80 | 20 | 2- 10,000 | 0.09 |
| BS-930-2 | 80 | 3 | 100 - 100,000 | 0.15 |
| BS-930-2-HP* | 80 | 20 | 100 - 100,000 | 0.15 |
| 光谱范围 1020 - 1090 nm | ||||
| BS-1060-1 | 70 | 3 | 2- 10,000 | 0.09 |
| BS-1060-1-HP* | 70 | 20 | 2- 10,000 | 0.09 |
| BS-1060-2 | 70 | 3 | 100 - 100,000 | 0.15 |
| BS1060-2-HP* | 70 | 20 | 100 - 100,000 | 0.15 |
*包含内置光功率增强器
通用性能指标:
波长调节步进:0.05nm
功率稳定性(3 小时测试):<0.5%
偏振消光比:>18dB
信号—ASE 信噪比:标准版 > 50dB / HP版 > 30dB
标准工作模式:
连续波(CW)模式:全调谐范围内任意固定波长稳定输出,支持面板或电脑切换,切换时间约 100ms,波长调谐步进0.05nm
连续波长扫描模式:指定波段内连续扫描,扫描带宽 5nm,支持内部触发与外部触发
双波长切换模式:两个波长间高速重复切换,内置 13 档预设频率,适配调制与检测场景
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