Toptica kotahi auau hanga taiaho semiconductor

Ko Toptica's TopWave 405 he taiaho auau kotahi-haahikohiko teitei me te roangaru whakaputa o 405 nm (tata-UV), e arotakehia whanuitia ana i roto i nga mara o te koiora (penei i te STED microscopy), takirua marama, quantum optics, holography me te spectroscopy tika. Ko ona painga matua ko te whanui raina whaiti (<1 MHz), te pumau o te roangaru teitei (<1 pm) me nga ahuatanga haruru iti, e tika ana mo te rangahau pūtaiao me nga ahuatanga ahumahi me nga whakaritenga tino nui mo te mahi laser.

2. Nga ahuatanga

Putanga auau-kotahi

Te tango i te hoahoa **Cavity Differential Laser (ECDL)**, i honoa ki te kupenga ki te whakatutuki i te urupare kotahi te mahi kōwae roa, me te whakarite i te whanui raina whaiti me te haruru o te wahanga iti.

Pumautanga roangaru teitei

Hanga-i roto i te PZT (piezoelectric ceramic) telescope me te mana pāmahana (TEC) ki te whakatutuki i te maukati roangaru me te pumau mo te wa roa.

Te mahi haruru iti

Ma te whakamahi i te puku haruru o naianei me te hangarau whakapumau auau hohe (pēnei i te raka auau o Pound-Drever-Hall) hei whakaiti i te kaha o te haruru me te take auau.

Tunability

Ma te whakatikatika i te koki kupenga, i nga huringa o naianei/mahana, ka tutuki he karu karu tonu i te awhe GHz, e tika ana mo nga whakamatautau matawai.

III. Te hanganga hanganga

Ko te hanganga matua o te Top Wave 405 ka taea te wehewehe ki nga waahanga matua e whai ake nei:

1. Marara Taiaho (LD)

405 nm semiconductor maramara taiaho (pērā i GaN-e hāngai ana taiaho diode) rite te puna marama tuatahi.

Ko te mana pāmahana TEC ka whakarite kia mahi te whakamararatanga i te pāmahana tino pai (ko te tikanga ~ 25°C) hei karo i te awhe roangaru.

2. Pūnaha urupare kōhao o waho

Te pae kupenga kawe (Littrow or Littman-Metcalf te momo hanganga): whakamahia mo te whiriwhiringa roangaru me te urupare kotahi-auau.

PZT actuator: kupenga kupenga koki ki te whakatutuki i te muka roangaru tika.

3. Wehenga whatu me te mana aratau

Kaiwehenga Faraday: ka aukati i te hokinga mai o te rama kia kore e pokanoa ki te pumau taiaho.

Te tūtohi whakaōrite aratau: ka arotau i te kounga kurupae me te whakarite te putanga aratau TEM00.

4. Pūnaha whakahaere hiko

Te puku o naianei haruru-iti: whakarato i naianei papu LD.

PID mana iahiko pāmahana: āta whakarite taiaho marara me te paemahana pae kupenga.

Kōwae maukati auau (he kōwhiringa): pērā i te auau pūmau PDH, e whakamahia ana mō ngā tono whanui-whāiti.

5. Te honohono me te aro turuki i nga putanga

He whakaata whakaputanga whakaata: tango i te taiaho i te wa e mau tonu ana nga urupare intracavity.

Aroturuki Photodiode (PD): te kitenga-a-waa o te mana laser me te pumau o te aratau.

IV. Nga hapa noa me nga whakaaro tiaki

1. Kaore he putanga laser, he whakaheke hiko ranei

Nga take pea:

Te kino o te marara taiaho (ka pakaru te ESD, te koroheketanga ranei).

Rahunga puku o nāianei (pērā i te kino o te kōwae hiko).

Ko te whakatikatika i te pae kupenga (te wiri a te miihini ka kore te whakahoki urupare).

Nga whakaaro tiaki:

Tirohia mehemea he mea noa te puku o naianei (tirohia te uara tautuhinga a-ringa).

Whakamahia he mita hiko ki te kite mena kei te tuku marama te LD (me tiaki haumaru).

Whakatikatika ano i te koki kupenga hei whakarite i nga urupare o waho.

2. Te roangaru orooro, aratau pekepeke ranei

Nga take pea:

Rahunga mana pāmahana (TEC rahunga, wera wera ranei).

Te wetewete a te miihini (PZT me te pae kupenga ranei kaore i tino mau).

Te wiri o waho, te raruraru mutunga ranei.

Nga whakaaro tiaki:

Tirohia mēnā e rite ana te pāmahana huinga TEC ki te pāmahana tūturu.

Collagen optical platform hei whakaiti i te wiri taiao.

Whakamahia te mita roangaru ki te aro turuki me te whakatau ano mehemea e tika ana.

3. Kaore e taea te tautuhi i te karu, te awhe karu

Nga take pea:

Kore rawaka te awhe ngaohiko PZT (rahunga iahiko puku).

Ka mau te miihini kupenga (he iti rawa te whakahinuhinu, he rereke te hanganga).

V. Nga tikanga tiaki aukati

Me horoi i nga wa katoa nga waahanga mata

Whakamahia te waiwaro anhydrous me te miro tino-ma ki te horoi i te pae kupenga me te whakaata whakaputa kia kore ai e pa ki te pumau o te aratau.

Te tirotiro me te whakahaere i te pāmahana

Me whakarite kei te noho kore te TEC i te puehu, kei te rere noa te paahi.

Parenga pateko (ESD)

Whakamaua he porowhita anti-pateko i te wa e mahi ana kia kore ai e pakaru te taiaho.

Te whakahaere taiao

Kia mau tonu te mahana (± 1°C) me te iti o te wiri, me te whakamahi i te papaa whakamatao mata ina tika.

Whakaritenga auau

Whakamahia te mita roangaru me te mita hiko hei whakarite i te whakaputanga kia pumau ai te wa roa.

VI. Whakamutunga

TopWave 405 kotahi-auau laser, me tona pūmautanga me te whaiti ngā āhuatanga linewideth, he kōwhiringa pai mō te rangahau pūtaiao me te tiketike-mutunga tono ahumahi. Ko te tiaki i nga wa katoa, te whakahaere i te taiao me nga tikanga tātaritanga he ko te mea matua hei whakarite i tana mahi pono mo te wa roa. Mo nga raruraru uaua (pēnei i te korenga o te raka raka, te kino taiaho ranei), e taunaki ana kia whakapā atu ki ta maatau roopu hangarau kia kore ai e kino atu na te wetewete o te waea.