109-1 - 波長可変OPOパルスレーザー／ナノ・マイクロ秒時間分解分光測定システム

米国Continuum社　波長可変OPOパルスレーザーシステム・Powerlite9010 + Sunlite-EX + FX-1

  • 予約状況

    ■ 予約できません。 × 空きなし。 
    △ 空きがあります。  ○ ほぼ空いています。 

    画像

    設置場所

    建屋・棟： 工学研究科 IoCプラザ北棟(クリーンエリア)
    フロア： IoC　
    フロア図： floor_pic

  • 利用料金

    依頼分析
    特殊測定サービスを利用する場合は、特殊測定料金（１）～（６）が別途必要です。
    8,657 円（1時間あたり）
    （１）レーザー誘起蛍光分光測定による気体・液体・固体サンプルやプラズマの成分分析  12,100 円 （1時間あたり）
    （２）レーザー誘起燐光分光測定による気体・液体・固体サンプルの成分や燐光寿命の分析  12,100 円 （1時間あたり）
    （３）レーザー誘起ブレークダウン分光測定による気体・液体・固体サンプルの成分分析  17,600 円 （1時間あたり）
    （３）パルスレーザー堆積法を用いた成膜困難な試料の平坦な成膜やナノ粒生成  6,600 円 （1時間あたり）
    （５）液体サンプルのレーザー誘起過渡吸収法による吸収波長特定と吸収量の時間変化分析  17,600 円 （1時間あたり）
    （６）気体サンプルの純回転ラマン・振動ラマンスペクトルの計測による回転・振動温度の評価  12,100 円 （1時間あたり）

    詳細

    概要・性能：
    この装置は，M2棟の解体に伴い，2023年3月3日に，新設置場所であるIoC棟クリーンエリアで稼働再開いたしました(2023年3月7日)．

    ●Powerlite Precision 9010 (OPO励起仕様のパルスYAGレーザーです)

    レーザー安全クラス：４

    OPO用の仕様：OPO励起用にInjection Seeder(狭帯域安定化Fiber Laser)付置(発振モード制御と狭線幅化)

    ショット形態：10[Hz]またはシングルショット

    出力波長：355[nm](最大350[mJ/pulse]、パルス幅4[nsFWHM]程度、横偏光)（希望により、532[nm](最大700[mJ/pulse]、パルス幅4〜6[nsFWHM]、縦偏光)や1064[nm](最大1400[mJ/pulse]、パルス幅5〜7[nsFWHM]、横偏光)の利用も可能），パルス幅はストリークカメラでの計測のため正確です．直接の最小出力は数[mJ/pulse]程度です．

    ビーム直径：約8[mm]

    発振線幅：0.003[cm-1](Injection Seeder使用時)

    プレトリガ：レーザーパルスよりも〜500[μs]程度(可変)まで先行して出力可能。レーザー発振をパルジェネ(DG535)駆動とすれば，更に長い時間でも可能です。

    パルス特性：Injection Seeder併用により、1パルス毎の出現時刻，出現波形に高精度の安定性と再現性があり，時間的に滑らかなガウシアン形状です。

    ●Sunlite-EX (OPO+OPAのシステムです)

    出力波長：445[nm]〜1750[nm] (Signal光(445-720[nm])とIdler光(720[nm]〜1750[nm])の出力波長域です、5〜55[mJ/pulse]、3〜4[nsFWHM])

    発振線幅：0.075[cm-1]以下(狭帯域の励起YAG光および狭帯域OPO発振器により実現しています．)

    OPO部分からはSignal光だけが発振器レベル(数mJ/pulse)で出力され利用可能ですが，OPA部分を併用することでSignal光とIdler光が同時に出力されるのでダイクロやフィルタ等で分離して利用できます．

    ●FX-1 (紫外光発生とビーム出射方向調整の装置)

    動作特性：Sunlite-EXの出力光(Signal光もIdler光も)を、その半波長の光(2ω光)へ変換します。

    出力波長：225[nm]〜445[nm] (2〜9[mJ/pulse]、3〜5[nsFWHM])

    ビーム制御：変換を司るBBO結晶の角度調整によりSunlite-EX光を波長変換するので、出力光の出射方向は波長に依存して変わります．このため光路の最後(出口)においてPellin Brocaプリズムにて変換光だけを方向調整して取り出します．波長スキャンの際には，変換光の出射方向を一定とするために，このプリズムの回転角を自動制御できます．

    ※出力レーザー波長は，小型回折格子分光器(USB4000, 200-900[nm])やエタロン内蔵パルス波長計(WA-5500)で確認でき、サーモパイル式パワーメータ(Ophir, VEGA)の平均ワット数からの換算，あるいは焦電式エネルギーメータ(Thorlab, ES220C+PM100USB)におり，1パルスのエネルギーを実測できます。

    ※ゲート付きI.I.ユニット(C4078-01)、パルス/ディレイジェネレータ(DG535)、高速広帯域オシロスコープ(TDS684B)、工学フィルタ類(BP, HP, LPなど)、レンズ類(石英，BK7)、ミラー類(Al、YAG用などの誘多膜)、高輝度Xeランプ、光学定盤付き実験架台などの貸し出しは応相談です。
    仕様：

    最短パルス幅300[psFWHM]のSMファイバ出力のパルスLD光源(FOLS-12，波長401[nm])も所有しています．

    Sunlite-EX+FX-1にてIdler光を倍波変換しないと出せない波長ですが，スイッチオンですぐに出ます．非常に高繰返しですので，短時間での繰り返し平均測定が可能です．

    パルス幅を犠牲にすれば，エネルギーがより大きな2[nsFWHM]のパルスまで出力可能で，液体サンプルのLIF過渡特性計測の実績があります．

    短寿命の(励起直後の)蛍光過渡特性等をご希望の場合，応相談にてご利用いただけます．

    https://www.ccsawaki.com/contents/fols12.html パルスエネルギーは10[pJ/pulse]程度で，TTLパルス列入力で最高50[MHz]の繰返しパルス列を出しますが，当方，20[MHz]のTTL発生源(パルジェネ)しか持ち合わせていませんので100[µW]程度が限界です．
    カタログ： OPOレーザー仕様.pdf
    Sunlite_EX.pdf
    SUNLITE EX, Rev F.pdf
    注意事項：

    (1)実施希望の実験および日時につきまして、可能な範囲であらかじめ担当者へ開示・相談いただけますと、ご利用に向けて円滑にサポート対応できます。 (2)使用前に講習会の受講が望ましいですが，受講なしでもご利用いただけます． (3)原則，１週間前までに使用相談＆予約をしてください。 (4)クリーンエリア内のため防塵服を着用します。 (5)クリーンエリア内を汚染する機器・物質の持ち込みはできません。 (6)装置のウォームアップ・調整等に、ある程度の時間を要します。

    毎週の講義のため，原則，対応できない時間帯 4月〜7月：火夕方と木金午後．10月〜1月：水午前，木金午後

    基本情報

    機器番号： 109-1
    機器状態： 利用可能
    カテゴリー： 02.分光分析、02.分光分析／時間分解分光測定装置
    機器担当者： 押鐘　寧
    機器部局： 工学研究科　物理学系専攻　精密工学コース

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