【大阪大学】波長可変OPOパルスレーザー/ナノ・マイクロ秒時間分解分光測定システム

米国Continuum社 波長可変OPOパルスレーザーシステム・Powerlite9010 + Sunlite-EX + FX-1

【大阪大学】波長可変OPOパルスレーザー/ナノ・マイクロ秒時間分解分光測定システム

概要

●Powerlite Precision 9010 (OPO励起仕様のパルスYAGレーザーです)

レーザー安全クラス:4

OPO用の仕様:OPO励起用にInjection Seeder(狭帯域安定化Fiber Laser)付置(発振モード制御と狭線幅化)

ショット形態:10[Hz]またはシングルショット

出力波長:355[nm](最大350[mJ/pulse]、パルス幅4[nsFWHM]程度、横偏光)(希望により、532[nm](最大700[mJ/pulse]、パルス幅4〜6[nsFWHM]、縦偏光)や1064[nm](最大1400[mJ/pulse]、パルス幅5〜7[nsFWHM]、横偏光)の利用も可能),パルス幅はストリークカメラでの計測のため正確です.直接の最小出力は数[mJ/pulse]程度です.

ビーム直径:約8[mm]

発振線幅:0.003[cm-1](Injection Seeder使用時)

プレトリガ:レーザーパルスよりも〜500[μs]程度(可変)まで先行して出力可能。レーザー発振をパルジェネ(DG535)駆動とすれば,更に長い時間でも可能です。

パルス特性:Injection Seeder併用により、1パルス毎の出現時刻,出現波形に高精度の安定性と再現性があり,時間的に滑らかなガウシアン形状です。

●Sunlite-EX (OPO+OPAのシステムです)

出力波長:445[nm]〜1750[nm] (Signal光(445-720[nm])とIdler光(720[nm]〜1750[nm])の出力波長域です、5〜55[mJ/pulse]、3〜4[nsFWHM])

発振線幅:0.075[cm-1]以下(狭帯域の励起YAG光および狭帯域OPO発振器により実現しています.)

OPO部分からはSignal光だけが発振器レベル(数mJ/pulse)で出力され利用可能ですが,OPA部分を併用することでSignal光とIdler光が同時に出力されるのでダイクロやフィルタ等で分離して利用できます.

●FX-1 (紫外光発生とビーム出射方向調整の装置)

動作特性:Sunlite-EXの出力光(Signal光もIdler光も)を、その半波長の光(2ω光)へ変換します。

出力波長:225[nm]〜445[nm] (2〜9[mJ/pulse]、3〜5[nsFWHM])

ビーム制御:変換を司るBBO結晶の角度調整によりSunlite-EX光を波長変換するので、出力光の出射方向は波長に依存して変わります.このため光路の最後(出口)においてPellin Brocaプリズムにて変換光だけを方向調整して取り出します.波長スキャンの際には,変換光の出射方向を一定とするために,このプリズムの回転角を自動制御できます.

※出力レーザー波長は,小型回折格子分光器(USB4000, 200-900[nm])やエタロン内蔵パルス波長計(WA-5500)で確認でき、サーモパイル式パワーメータ(Ophir, VEGA)の平均ワット数からの換算,あるいは焦電式エネルギーメータ(Thorlab, ES220C+PM100USB)におり,1パルスのエネルギーを実測できます。

※ゲート付きI.I.ユニット(C4078-01)、パルス/ディレイジェネレータ(DG535)、高速広帯域オシロスコープ(TDS684B)、工学フィルタ類(BP, HP, LPなど)、レンズ類(石英,BK7)、ミラー類(Al、YAG用などの誘多膜)、高輝度Xeランプ、光学定盤付き実験架台などの貸し出しは応相談です。

装置の仕様・特色

最短パルス幅300[psFWHM]のSMファイバ出力のパルスLD光源(FOLS-12,波長401[nm])も所有しています.

Sunlite-EX+FX-1にてIdler光を倍波変換しないと出せない波長ですが,スイッチオンですぐに出ます.非常に高繰返しですので,短時間での繰り返し平均測定が可能です.

パルス幅を犠牲にすれば,エネルギーがより大きな2[nsFWHM]のパルスまで出力可能で,液体サンプルのLIF過渡特性計測の実績があります.

短寿命の(励起直後の)蛍光過渡特性等をご希望の場合,応相談にてご利用いただけます.

https://www.ccsawaki.com/contents/fols12.html パルスエネルギーは10[pJ/pulse]程度で,TTLパルス列入力で最高50[MHz]の繰返しパルス列を出しますが,当方,20[MHz]のTTL発生源(パルジェネ)しか持ち合わせていませんので100[µW]程度が限界です.

謝辞掲載のお願い

本装置で得られたデータを外部に出版する際は、下記のとおり謝辞の記載をお願いいたします。

This work has been partly supported by Core-Facility at Okayama University(CFPOU Osaka-17)
本研究はコアファシリティの支援を得て実施されました(CFPOU Osaka-17)

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依頼測定 学内 学外
設置年 ????
CFPOU管理番号 Osaka-17
機器種別
装置カテゴリ
適合分野 工学系
管理部局
サポート職員
拠点

大阪大学

依頼測定について

分析内容

https://www.opf.osaka-u.ac.jp/instruments/187

利用にあたっての留意事項

大阪大学の共同利用装置です。
下記「問い合わせる」よりお問い合わせいただくか、記載URLから詳細をご確認いただき「この機器のお問い合わせ」よりご連絡ください
https://www.opf.osaka-u.ac.jp/instruments/187

対応できない時間帯があります。

依頼測定料金

詳細は公開サイトURLをご参照ください。

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