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上海屹持光電技術有限公司

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SESAM半導體可飽和吸收鏡選型指南

閱讀:1557      發布時間:2020-8-28
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SESAM半導體可飽和吸收鏡型號格式:SAM-λ-A-τ-x

? λ - 激光波長

λ - 每個規格SESAM資料中給定的吸收率A對應有效激光波長。在大約±λ/ 50的波長間隔內,SAM仍然可以正常使用,參數沒有明顯變化。反射率R和波長的吸收率A = 1-R的變化請參考對應SESAM資料。

? A - 低強度吸收率

A- 低于飽和度的低脈沖通量的吸收率。由于下面的布拉格反射鏡的透射率消失,所以可以簡單地通過A = 1-R從低強度反射率R推導出吸收率。

  • - 對于固態激光器的鎖模,常用值為A = 0.7 ~ 3%
  • - 對于光纖激光器的鎖模,通常值為A = 20 ~ 40%
  • - 經驗法則:吸收率A?T / 2(輸出耦合器的透射率T的一半)
  • - 設計問題:SAM結構可以被激光波長諧振或反諧振。反諧振SAM具有較高的飽和通量和損傷閾值,在較寬波長區域具有相似吸收率(和反射率)。諧振SAM具有較低的飽和注量和損傷閾值,并顯示出小的光譜帶寬。

? τ - 吸收器弛豫時間

SAM從激光脈沖的前沿吸收一些光子。吸收的光子能量被分配給半導體吸收體價帶中的電子,其被激發到導帶中。由于來自價帶的許多激發電子在導帶中,吸收器被漂白并具有減小的吸收率。由于不同的效應(例如聲子或光子發射),激發的電子在平均弛豫時間τ之后失去了多余的能量。該平均弛豫時間取決于半導體吸收材料的缺陷密度。

從能量的觀點來看,的弛豫時間τ應略大于脈沖寬度。在這種情況下,由于在可飽和吸收器中的吸收而導致的光功率損耗是小的,并且可以期望吸收體在長時間內具有較低的退化。

另一方面,在一些情況下可以有利地使用具有比脈沖寬度更短的弛豫時間的SAM,以獲得穩定的鎖模狀態。

? x – SAM封裝形式

1、固態激光器

標準尺寸為4.0 mm x 4.0 mm和0.45 mm厚度的SESAM芯片中為了散熱,必須將SAM粘接或焊接在銅散熱片上。焊接具有熱導率,推薦用于平均光輸出功率> 0.2 W情況下。我們提供12.7 mm(1/2“)、25.0 mm和25.4 mm(1”)的標準直徑銅散熱器。25.0 mm直徑的散熱片也可作為水冷版本使用。

除了散熱器的選擇之外,焊接或粘合的SAM在散熱器上的位置也很重要。在一些情況下,安裝在散熱器的邊緣上可以更有利地獲得激光束到SAM的低入射角。

訂購示例:SAM-1064-2-10ps-4.0-12.7se

  • - 可飽和吸收鏡用于1064 nm波長
  • - 2%低強度吸收率
  • - 弛豫時間10 ps
  • - 芯片尺寸4.0mm×4.0mm
  • - 焊接在直徑12.7 mm的銅散熱器邊緣。

2、光纖激光器

采用尺寸為1.3 mm x 1.3 mm的小型SAM芯片(光路中沒有任何膠水)對接可獲得穩定結構。

請注意:由于在從空氣(n = 1)到二氧化硅(n = 1.46)的光纖對接耦合期間,SAM表面介質發生變化,導致反射率R和吸收率A = 1 –R發生變化。這種改變取決于SAM結構(諧振、反諧振、介電覆蓋)的設計,并且還伴隨著SAM表面光場強度的稍微增加。

從光纖耦合SAM芯片去除耗散光功率:一些光功率被SAM芯片吸收,必須通過熱傳導來去除。

訂購SAM用于光纖對接耦合有以下幾種封裝形式:

a、您可以自己封裝,訂購一組4個小型SAM芯片,尺寸為1.0 mm x 1.0 mm或1.3 mm x 1.3 mm。


訂購示例: SAM-1064-30-8ps-1.3b-0

  • - 可飽和吸收鏡用于1064 nm波長
  • - 30%低強度吸收率
  • - 弛豫時間8 ps
  • - 芯片尺寸1.3mm×1.3mm
  • - 4個未封裝芯片

可選項:FM-1.3 光纖散熱支架,適用于1.3 mm x 1.3 mm SAM芯片。可與任何帶FC / PC連接器的光纖一起使用。

b、您可以訂購光纖耦合SAM在這種情況下,SAM安裝到FC/PC接頭的陶瓷套圈上,光路中沒有任何膠水。您可以選擇各種類型單模光纖,如HI-1060,PM 980(Panda),也可選擇另一個光纖端口上的端口類型。我們的標準光纖長度為1m。短的光纖長度為15cm。


訂購示例:SAM-1064-30-8ps-FC/ APC-PM980

  • - 可飽和吸收鏡用于1064 nm波長
  • - 30%低強度吸收率
  • - 弛豫時間8 ps
  • - 安裝在具有FC / APC端口的1 m長PM980保偏光纖上。

可選:PHS, 光纖耦合SAM被動散熱器,用于FC / PC端口。PHS可以用螺釘安裝在較大的金屬表面上。


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