美國中等功率(1-10W)DPSS激光器廠家分析?
主要做材料加工處理,希望光斑質量好,能量穩定,性價比高!
我所知的有Coherent,Spectra-Physics, Lighthouse, Laser Quantum.這些廠家好像主要是用這類激光pump Ti:Sapphire,是否有點大炮打蚊子?
謝邀~
去年的時候和題主私信聊過了,可看到關注還不少,現在補個坑~~~
的確,上述這幾家公司產品都是可以用來泵浦鈦寶石的,因為鈦寶石激光器、特別飛秒激光器對泵浦源的要求還是蠻高的:
·首先,光束質量要好,飛秒振蕩器用CW的532nm激光泵浦鎖模的話,要求泵光聚焦精度在10um量級,也就是說本應聚焦到焦斑直徑50um以下才能形成克爾效應出鎖模,而激光亮度不好聚到了60~70um,那振蕩器基本就不能工作了。
·其次,光束指向穩定性要好,不能存在光束指向性的抖動或漂移。同樣,聚焦50um,稍微抖動個7~8um,鎖模就不穩了,出現失鎖或者功率漲落,至少會出現振蕩器脈衝相位的jitter。
·再次,波長也就是縱模穩定性要好,Nd摻雜的晶體比如Nd:YAG、Nd:YLF,有多個可以起振的波長,而且半導體泵源電流加高了之後還會出現多縱模運轉。所以需要通過鍍膜或腔內干涉濾光片、腔外FP腔等來選出所需單縱模,避免多縱模競爭造成振蕩器功率不穩。不過做加工不需要啊。
以上這些產品,我博士期間做鈦寶石飛秒振蕩器、放大器都用過,
客觀公正,不吹不黑地說:
以532nm的CW激光來說,
——相干的Verdi系列指標還是相當好的,腔內應該加了干涉濾光片,而且諧振腔所有鏡子據說是焊死在外殼上的,某次展會上貌似展示過從兩米下來,正常運行。我的體會是如果要鎖定振蕩器載波包絡相位CEP的話,老款的Verdi V5是相噪最小的。不過現在不生產啦!~新生產的Verdi系列可能工藝上或者電路上水平有所下降,據說是一個牛人走了,相噪沒有絕版的V5小。而且是風冷,給你節省了一個小水冷機。
缺點是貴~啊~! 而且縱模、相噪什麼的對於做加工而言沒啥意義,屬於高端產品,略浪費。
——Lighthouse體積最小最便宜~ 用著還算好上手。
不過之前我們一次購買了5台Lighthouse的Sprout,用了半年三台都有問題。主要癥狀:兩台控制界面看不見了,需要連電腦,然後用控制軟體改功率。還有一台不出光了,直接返廠,強硬讓他們換了一台。
操作提示:泵源出光口有一個小shutter,就是一旋轉直接沒光了。很方便吼~~~??千萬別這樣,老老實實降功率按shutter,不然死都不知道怎麼死的。那台不出光的我估計就是某小老闆經常這樣切換,把電流模塊弄掛了。
指向穩定性不如相干光譜,就是說光路不要離得太遠,否則開關機後再開機,出光位置會有點變。對方工程師矢口否認,不過我們有數據,絕對不是心理作用。
綜合評價 感覺長期穩定性不是特別好。
——Laser Quantum就買過一台,我用的那台還行吧。不評價了。
不過是英國貨,人在美國的話需要考慮下維護成本。
——Spectra-Physics,光譜物理的Millennia,綜合各個條件而言最適合材料加工用了。多餘的功能全沒有,有個操作手柄方便開關和調節,穩定性、光束質量方面都很好,價格比較合理。畢竟是世上最老牌的激光公司了。
CW / Quasi-CW Lasers
推薦Millennia Edge。現在我們用來泵鈦寶石也是這個,鎖振蕩器CEP、鎖重頻都沒問題。
說的都是良心話,友商儘管反駁,咱們擺事實講道理~
利益相關:Spectra-Physics激光工程師。
(但是!!一來我負責科研和超快激光,不負責工業、CW和納秒;二來工程師是拿不到銷售提成的,寫這麼多字耽誤我賺錢啊~~所以還是那句話,客觀公正,不吹不黑。)
題主實驗中需要的是連續的,1~10W功率;
另外根據工業加工、測試等需要,推薦幾個脈衝的高功率的DPSSL,
--光譜物理新推的Ascend,1~10kHz,30~60W都有,光束質量和指向穩定性都很好,被用作當前飛秒放大器的泵源,放大效率直接提高了好多。主要就是光束質量的改善,使泵光和激光模式重合得更好了。高光束質量做加工很合適。
另外,Empower不用說了,Spectra-Physics的老牌子,使用方便,參數穩定,覆蓋率很大
低重頻的推薦Quanta-Ray,10Hz的產品有1064nm 2.5J,更大的可以定製
--相干的Evolution,用的也很多,光束質量和Empower差不多,不如Ascend和PI,需要將光斑擴大點再聚,這樣可以提高焦點光斑質量。最近高功率做的牛。
--PI的產品,全稱Photonics Industries,kHz產品也很厲害,畢竟PI是世界上率先提出V型非穩腔腔內倍頻出綠光和紫外的,可以說是引領過時代發展的公司了,工藝很牛b,光束質量很好,加泵光電流時光束質量基本不變~~同功率下比Evolution小,而且穩定性也很好,基本開兩年掉些功率,換LD就行了。PI也可以做60W以上的1kHz激光,我用了三年,感覺不錯~比較有感情。缺點是高功率運轉下光斑有點橢,應該是側泵時的晶體產熱太多了,沒啥大影響。
--德國的通快 Trumpf,主要是碟片、脈衝寬度&<1ps的產品比較火,現在都不屑於賣激光器了,直接賣整機~ 不過ps唯一缺點就是貴啊 穩定性什麼都好,上次CLEO會議報道了1kHz 500mJ的1064nm皮秒激光~~絕望~~產品很多,不過用不上ps的話就沒必要了
--國內,kHz納秒的鐳寶光電比較牛,聽說可以做到1kHz 40W以上了,你如果查的話是個加拿大公司,因為鐳寶老闆用她夫人的名義開的,看似是外國貨,生產、服務都在中國,服務挺到位,性價比不錯~博士期間我們買的也比較多。光束質量挺好,出光光斑4mm可以一片鏡子直接聚到600um,可以說這點比其他幾家還強,不過有個小問題是升降功率的時候聚焦光斑大小會有所變化,可能還是大功率側泵下熱透鏡導致非穩腔內激光模式變化,工藝上還有提升空間。不過工程師真心牛,我們PI的泵源出問題的時候跟老外聯繫幾周沒搞定,最後就是鐳寶的工程師順手解決的,超級感恩~~
焦耳量級的低重頻他們做的也不錯,我們的拍瓦激光極光三號用的就是。
--上百kHz高重頻的話就是華日等公司了,有納秒也有皮秒,波長的話355、532、1064都有,和光譜物理一樣。了解不多,看產品手冊感覺很牛叉~~財大氣粗啊~~缺點是和進口貨一樣貴~記得好像幾個歸國大牛開的,直接拿了十幾億投資。。。
--另外還有國科激光、鞍山紫玉光電等等,都打過交道,工藝上越來越接近國外產品了,免費宣傳了~
國貨快崛起吧~原理上都沒什麼新東西,主要工藝上還有待探索發展。要是納秒都做不過人家的話,飛秒還有戲么?加油~
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以上。
樓主說的是DPSS,所說的很多是連續激光。但是加工的很多也用Q系列的激光。 所以SP的大功率綠光和紫外Q激光很多人使用。 光波,華日也有一定的佔有量。JDSU也有少部分佔有量,剩餘的就是國內的供應商了。 剩餘的就是皮秒激光了,通快的天下,剩餘就是很多公司搶剩餘的市場。
同求
中等功率(1-10W)DPSS激光器只用過 Spectra-Physics1064nm 的,用了兩三年的確沒出過問題,質量挺好。
之前用過同等功率的IPG的光纖激光器,功率穩定性挺好的,光束質量也不錯M2=1.05 。說明書上參數如下之前還考慮過半導體激光器+光束整形+功率穩定...還是行動力不足
對廠家不太了解,但是簡單的說一下,DPSSL出光主要分兩個參數,縱模和衡模,縱模主要是出光頻率的一致性,一般DPSSL都是以紅外作為泵浦源,多少都會有紅外泄露,這個一般紅外濾鏡就可以解決,但是縱模是內部一個或者多個晶體本身的特性決定,如果晶體品質或者兩端鍍膜品質不好,出光頻率就會不一致 相干性就會變差,例如532nm的綠激光 ,以前用釔釹石榴石和磷酸氧鈦鉀晶體,現在大部分是釩酸釔晶體和硼酸鋰晶體,後者出光就要好。
而橫模方面主要是指光斑的圓度,按道理激光的光斑應該是正圓形,如果橫模不好,光斑出來可能會呈現8字形。美國的coherent.lasertel.jdsu.nlight.ipg
歐州的ocalro.osram.trumpf.jenoptik.laserline.dilas
中國有凱普林,海特,華光,銳科,大族天成,炬光。不過好像只有泵浦源,沒有晶元能力sp 和相干兩家口碑不錯,其中sp個人認為做的更好一點,他們的激光器是機器人焊接,安裝調試的,一直性上很好。相干的話鋪的太寬了,什麼都做反而沒有sp做的精
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