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Bristol新品：測(cè)試穩(wěn)頻激光器的利器-872系列激光波長(zhǎng)計(jì)
更新更新時(shí)間：2024-03-14 點(diǎn)擊次數(shù)：939
2024 年1 月30 日,Bristol Instruments 宣布推出了872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)，基于Fizeau 標(biāo)準(zhǔn)具技術(shù)，其頻率分辨率最高達(dá)200 kHz！這意味著其對(duì)波長(zhǎng)偏差異常敏感，使872 系列波長(zhǎng)計(jì)成為測(cè)試激光器頻率穩(wěn)定的理想選擇。872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)有兩個(gè)版本：型號(hào)872A-VIS 波長(zhǎng)范圍為375 至1100 nm，型號(hào)872A-NIR波長(zhǎng)范圍為630 至1700 nm。872A 提供了高達(dá)200 kHz 的分辨率，±0.2ppm 的絕對(duì)準(zhǔn)確度。內(nèi)置波長(zhǎng)自動(dòng)校準(zhǔn)模塊，無需外部校準(zhǔn)，提供了非常高的使用便利性。內(nèi)置PID 控制器，非常適合用于穩(wěn)頻激光器精確調(diào)試與測(cè)量，原子冷卻和捕獲等應(yīng)用。
872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)沿用了Fizeau 干涉技術(shù)，優(yōu)點(diǎn)是保證了非常高的測(cè)量分辨率，還因其每次采樣均采集了干涉條紋全像，設(shè)備內(nèi)沒有任何運(yùn)動(dòng)掃描機(jī)構(gòu)，做到了既可以測(cè)量連續(xù)波激光也可以測(cè)量脈沖激光，且可以提供高達(dá)1kHz 的測(cè)量刷新速率。
圖1.一次性完整采集的Fizeau 干涉條紋
872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)應(yīng)用：穩(wěn)頻激光器精確調(diào)試與測(cè)量。窄線寬激光器由于激光本體的原因，或者是環(huán)境擾動(dòng)的原因會(huì)導(dǎo)致其輸出波長(zhǎng)的抖動(dòng)與漂移，而為了獲得窄線寬激光中心波長(zhǎng)穩(wěn)定的輸出，一個(gè)常用的穩(wěn)頻（鎖頻）方式是氣體吸收法：如圖2.即尋找與目標(biāo)波長(zhǎng)完全匹配的某原子或分子吸收峰，利用這種原子或分子制備氣體吸收池；把待鎖頻的激光輸出分成兩路，其信號(hào)路通過氣體吸收池，越接近目標(biāo)吸收峰則信號(hào)衰減越強(qiáng)；參考路信號(hào)強(qiáng)度與信號(hào)路強(qiáng)度與參考路強(qiáng)度信號(hào)做減法運(yùn)算獲得偏離量，并據(jù)此偏離量做運(yùn)算獲得一個(gè)反饋信號(hào)給激光器控制器，通過持續(xù)的反饋操作調(diào)節(jié)并鎖定激光波長(zhǎng)到我們選定的氣體吸收峰上。
圖2.氣體吸收池用于激光器鎖頻氣體吸收法多少會(huì)導(dǎo)致以下的困擾：
1. 只有找到某既定存在的氣體吸收峰時(shí)，才可能操作激光鎖定到這個(gè)既定波長(zhǎng)氣體吸收峰位上。
2. 窄線寬激光如果需要較大幅度的調(diào)節(jié)并鎖定到另一個(gè)中心波長(zhǎng)，則可能需要更換另一個(gè)氣體吸收池并再次調(diào)節(jié)光路。
872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)可以給您的實(shí)驗(yàn)提供如下幫助：1. 以1kHz 的刷新速率即時(shí)檢測(cè)當(dāng)前激光波長(zhǎng)，并通過內(nèi)置的PID 控制器提供反饋信號(hào)用于調(diào)整并鎖定375-1700nm 內(nèi)任意一個(gè)激光輸出波長(zhǎng)，無需尋找特定的氣體吸收峰。
2. 設(shè)備有即插即用的光纖輸入口，對(duì)于自由光輸出的窄線寬激光器，有標(biāo)準(zhǔn)的LC 激光耦合器可選，信號(hào)耦合非常方便。
3. 一臺(tái)激光波長(zhǎng)計(jì)可通過另購標(biāo)準(zhǔn)4 通道或8 通道的光開關(guān)來連接4 臺(tái)甚至8 臺(tái)窄線寬激光器，做到無需重調(diào)光路下的快速切換激光器。
下圖為乙炔鎖頻激光器利用872 系列波長(zhǎng)計(jì)進(jìn)行的參數(shù)測(cè)試與系統(tǒng)調(diào)試維護(hù)：
圖3. Bristol 公司872A-NIR 波長(zhǎng)計(jì)測(cè)試1532nm 乙炔鎖頻激光器，持續(xù)測(cè)試時(shí)長(zhǎng)30 分鐘，波長(zhǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)差191kHz872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)主要參數(shù)指標(biāo)：
| 產(chǎn)品型號(hào) | 872A |
| 被測(cè)激光類型 | 連續(xù)激光或脈沖激光 |
| 波長(zhǎng)范圍 | VIS:375-1100nm |
| NIR:630-1700nm |
| 絕對(duì)準(zhǔn)確度 | ±0.2ppm（單模光纖） |
| ±0.0002nm@1000nm |
| ±60MHz@300,000GHz |
| 測(cè)量分辨率 | 0.001 ppm (1.0 ppb) |
| 0.001 pm @ 1000 nm |
| 300 kHz @ 300,000 GHz |
| 內(nèi)置校準(zhǔn)源 | 內(nèi)置波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn) |
| 最大測(cè)量帶寬 | 1GHz |
| 顯示位數(shù) | 9 位 |
| 顯示單位 | nm，um，cm-1，GHz，THz |
| 最小輸入能量 | VIS：3-300nJ |
| NIR：50-600 nJ |
| 測(cè)量速率 | 1kHz |
| 輸入方式 | 光纖耦合輸入（自由空間光耦合器可選） |
| 預(yù)熱時(shí)間 | <15 分鐘 |
| 體積(H×W×L) | 89mm×432mm×381mm |
872 系列激光波長(zhǎng)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：1. 測(cè)量分辨率高達(dá)200 kHz
2. 測(cè)量絕對(duì)準(zhǔn)確度：±60MHz@300,000GHz
3. 內(nèi)置激光器，波長(zhǎng)自動(dòng)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)
4. 內(nèi)置PID 控制器無需另購
5. 小于15 分鐘預(yù)熱時(shí)間
6. 交貨期最快至8-10 周，且價(jià)格低
7. 5 年超長(zhǎng)質(zhì)保
Bristol 公司歷史介紹：
美國(guó) Bristol 公司團(tuán)隊(duì)和技術(shù)源自老牌波長(zhǎng)計(jì)廠家 Burleigh，是高精度激光波長(zhǎng)計(jì)生產(chǎn)廠商，具有超過二十年激光波長(zhǎng)計(jì)的研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
得益于內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)激光實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，Bristol 激光波長(zhǎng)計(jì)具備業(yè)界領(lǐng)先的熱機(jī)速度而且無需定期校準(zhǔn)；大多數(shù)波長(zhǎng)計(jì)采用光纖輸入或可選配光纖輸入，免去干涉儀需要精確準(zhǔn)直的煩惱；所有機(jī)型采用 USB 與電腦連接，其干涉信號(hào)處理均在波長(zhǎng)計(jì)內(nèi)部完成，只有計(jì)算結(jié)果傳輸至電腦，從而實(shí)現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)采樣率。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的高校科研院所、工業(yè)客戶實(shí)驗(yàn)室等等。
