Toptica enkelt frekvens halvleder laser reparation

Topticas TopWave 405 er en højpræcis enkelt-halvlederfrekvenslaser med en output-bølgelængde på 405 nm (nær UV), som er bredt evalueret inden for bioimaging (såsom STED-mikroskopi), lyspar, kvanteoptik, holografi og præcisionsspektroskopi. Dens kernefordele er smal linjebredde (<1 MHz), høj bølgelængdestabilitet (<1 pm) og lave støjegenskaber, som er velegnede til videnskabelig forskning og industrielle scenarier med ekstremt høje krav til laserydelse.

2. Funktioner

Enkeltfrekvens output

Vedtagelse af **External Cavity Differential Laser (ECDL)**-design, kombineret med gitter for at realisere feedback på et enkelt langsgående modul, hvilket sikrer smal linjebredde og lav fasestøj.

Høj bølgelængde stabilitet

Indbygget PZT (piezoelektrisk keramik) teleskop og temperaturkontrol (TEC) for at opnå bølgelængdelåsning og langsigtet stabilitet.

Lav støj ydeevne

Brug af støjsvag strømdrev og aktiv frekvensstabiliseringsteknologi (såsom Pound-Drever-Hall frekvenslås) for at reducere støjintensitet og frekvensgrundlag.

Afstembarhed

Ved at justere gittervinklen eller strøm-/temperaturændringer opnås et kontinuerligt teleskop i GHz-området, som er velegnet til spektrale scanningsforsøg.

III. Strukturel sammensætning

Kernestrukturen i Top Wave 405 kan opdeles i følgende nøglemoduler:

1. Laserdispersion (LD)

405 nm halvlederlaserchip (såsom GaN-baseret laserdiode) som den primære lyskilde.

TEC temperaturkontrol sikrer, at dispersionen fungerer ved den optimale temperatur (normalt ~25°C) for at undgå bølgelængdeområde.

2. Eksternt hulrumsfeedbacksystem

Ledende gitter (Littrow eller Littman-Metcalf strukturtype): bruges til valg af bølgelængde og enkeltfrekvensfeedback.

PZT aktuator: gitterristevinkel for at opnå præcision af bølgelængdefiber.

3. Optisk isolation og tilstandskontrol

Faraday isolator: forhindrer returlys i at forstyrre laserstabiliteten.

Tilpasningsdiagram: optimerer strålekvaliteten og sikrer TEM00-tilstandsoutput.

4. Elektronisk kontrolsystem

Støjsvag strømdrev: giver stabil LD-pumpestrøm.

PID-temperaturkontrolkredsløb: Juster præcis laserspredning og gittertemperatur.

Frekvenslåsemodul (valgfrit): såsom PDH-stabil frekvens, der bruges til applikationer med ultrasnæver linjebredde.

5. Udgangskobling og overvågning

Delvis reflekterende udgangsspejl: ekstraher laser, mens den bevarer intrakavitetsfeedback.

Fotodiode (PD) overvågning: Realtidsdetektering af lasereffekt og tilstandsstabilitet.

IV. Almindelige fejl og vedligeholdelsesidéer

1. Ingen laserudgang eller effekttab

Mulige årsager:

Laserspredningsskade (ESD-nedbrud eller aldring).

Aktuel drevfejl (såsom beskadigelse af strømmodulet).

Ristereparation (mekanisk vibration forårsager feedbackfejl).

Vedligeholdelsesidéer:

Kontroller, om drevstrømmen er normal (se den manuelle indstillingsværdi).

Brug en strømmåler til at registrere, om LD'en udsender lys (sikkerhedsbeskyttelse er påkrævet).

Juster gittervinklen igen for at sikre ekstern kavitetsfeedback.

2. Bølgelængde ustabilitet eller mode hop

Mulige årsager:

Temperaturkontrolfejl (TEC-fejl eller termistor).

Mekanisk løshed (PZT eller rist er ikke fastgjort).

Ekstern vibration eller endeforstyrrelse.

Vedligeholdelsesidéer:

Kontroller, om den indstillede TEC-temperatur stemmer overens med den faktiske temperatur.

Kollagen optisk platform for at reducere miljøvibrationer.

Brug bølgelængdemåler til at overvåge og genbestemme om nødvendigt.

3. Kan ikke indstille teleskopet eller teleskopets rækkevidde

Mulige årsager:

Utilstrækkeligt PZT-spændingsområde (fejl i drevkredsløbet).

Mekanisk rist sidder fast (utilstrækkelig smøring eller strukturel deformation).

V. Forebyggende vedligeholdelsesforanstaltninger

Rengør optiske komponenter regelmæssigt

Brug vandfri ethanol og ultra-rene vatpinde til at rense gitteret og udgangsspejlet for at undgå at påvirke tilstandsstabiliteten.

Eftersyn og temperaturkontrol

Sørg for, at TEC'en er fri for støv, og at ventilatoren kører normalt.

Antistatisk beskyttelse (ESD)

Bær et antistatisk armbånd under drift for at undgå laserskader.

Miljøkontrol

Oprethold en konstant temperatur (±1°C) og lavt vibrationsmiljø, og brug en optisk isolationsplatform, når det er nødvendigt.

Regelmæssigt arrangement

Brug bølgelængdemåler og effektmåler til at arrangere output for at sikre langsigtet stabilitet.

VI. Konklusion

TopWave 405 enkeltfrekvenslaser er med dens stabilitet og smalle linjebreddekarakteristika et ideelt valg til videnskabelig forskning og avancerede industrielle applikationer. Regelmæssig vedligeholdelse, miljøkontrol og korrekte fejldiagnosemetoder er nøglen til at sikre langsigtet pålidelig drift. Ved komplekse problemer (såsom frekvenslåsningsfejl eller laserskade) anbefales det at kontakte vores tekniske team for at undgå yderligere skader forårsaget af adskillelse af telefonen.