深紫外飛秒激光器

以可調諧的鎖模鈦寶石激光器作為基頻光源，經過多級倍頻/和頻來產生 192-200nm 波段的深紫外超短脈沖激光

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深紫外飛秒激光器概述

以可調諧的鎖模鈦寶石激光器作為基頻光源，經過多級倍頻/和頻來產生192-200nm波段的深紫外超短脈沖激光（圖1）。

圖1. 192-200 nm超短脈沖激光產生方案示意圖

基于基頻光源的不同選擇，激光波長還可以實現大范圍的調諧，最大范圍可覆蓋192-300 nm波段，且連續可調。另外還可輸出覆蓋二次諧波(375-500 nm)、三次諧波（（230-300 nm）波段的可見、紫外超短脈沖激光。

另外，基頻光源也可選擇1 μm波段（1064 nm、1030 nm）鎖模激光器，可獲得四次諧波（~260 nm）和五次諧波（~210 nm）的紫外激光。

圖2. 激光器實物圖（192-300 nm連續調諧，尺寸1300*600*200mm3，不含基頻源）

技術特點：
· 覆蓋深紫外、紫外、可見光的大范圍波長調諧
· 電動控制波長調諧
· 高指向穩定性
· 圖形化人機交互界面
· 波長可擴展

深紫外飛秒激光器應用領域：
· 超快光譜探測
· 高精密激光加工
· 熒光壽命探測
· 非線性光學

2. 基頻光源技術參數

典型的基頻光源可選擇Coherent公司CHAMELEON 系列鈦寶石激光器或Spectra-Physics公司的Maitai HP系列激光器。主要技術指標如下：

技術指標	典型參數
波長	780 nm或波長可調諧	根據需求固定激光波長，或可調波長
脈沖寬度	100 fs、50 fs
重復頻率	80 MHz
光束質量	M2<1.3
功率	~2.5W@780 nm	取決于最終需求的深紫外激光功率，2.5W基頻光對應于約4mW的195nm激光功率

3. 輸出技術指標

（1）195 nm激光輸出功率約4 mW（基頻功率>2.5W@780nm）.

（2）195 nm激光輸出功率約0.5 mW（基頻功率>1.4W@780nm）

圖3.各波段激光輸出功率：

（a）二次諧波；（b）直接四次諧波；（c）三次諧波；（d）四次諧波（和頻）。