
Light Conversion社は1994年ににVilnius University Laser Research Centerから設立されました。フェムト秒 OPAとYbべ-スのフェムト秒レーザ光源のパイオニアであり、それらの販売やOEM供給でこれまでに数千台以上を出荷した実績を持ち、連続波長可変ウルトラファーストレーザのリーディングカンパニーになりました。
2005年に画期的・革新的なフェムト秒レーザレーザPHAROSが登場し、その後世界的ベストセラー製品であるウルトラファーストレーザ用光パラメトリック増幅器(OPA)をPHAROS用に開発し、ORPHEUSシリーズが誕生しました。
ORPHEUSシリーズ 光パラメトリック増幅器(OPA)PHAROS/CARBIDE用 Light Conversion社
産業用グレード光パラメトリック増幅器(OPA) I-OPA
コリニアタイプ光パラメトリック増幅器(OPA) ORPHEUS
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![]() ORPHEUS
ORPHEUS-チューニング曲線 80W, 400μJ, 200kHz
ORPHEUS-Fチューニング曲線 40W, 40μJ, 1000kHz ORPHEUS-ONEチューニング 曲線 40W, 40μJ, 1000kHz
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ORPHEUSは、高出力フェムト秒・ピコ秒レーザ PHAROS と CARBIDE用に開発されたコリニア光パラメトリック増幅器(OPA)で、紫外から中赤外域までPC制御で波長チューニング可能。最大2MHzの高繰返しを実現し、基本波と第2高調波を本体から出射可能で費用効果大。最大80W励起出力、最大0.4mJ励起エネルギー。
◆ORPHEUS-Fは、コリニアとノンコリニアを高度に融合させたハイブリッドタイプ。コリニアタイプにより幅広い波長域でチューニングができ、ノンコリニアタイプにより短いパルス幅が得られ、それらを高度に融合することにより近赤外域でのショートパルス(55-70fs@650~900nm)が実現。
◆ORPHEUS-ONEは中赤外域用フェムト秒OPAで1400nm~16000nmに対応し、中赤外~赤外(4000~16000nm)の変換効率が高く50~150cm-1スペクトル幅を生成。
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高エネルギーコリニアタイプ光パラメトリック増幅器(OPA) ORPHEUS-HE
![]() ORPHEUS-HE
ORPHEUS-HEチューニング
ORPHEUS-HE-5mJチューニング 曲線(20W, 5mJ,4kHz 励起)
ORPHEUS-ONE-HEチューニング 曲線(6W, 1mJ, 6kHz 励起)
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ORPHEUS-HEは、高出力・高エネルギーフェムト秒・ピコ秒レーザ PHAROS と CARBIDE用に開発されたコリニア光パラメトリック増幅器(OPA)の中で特にシームレスにレーザと統合する様に設計された最新の高エネルギー用OPA。
ORPHEUS-HEは最大入力エネルギー5mJ, 最大入力パワー80Wの高エネルギー型でUV~MIR域で完全自動波長チューニングが可能。 特長 ●最大入力パルスエネルギー/パワー:0.4~2mJ/80W (OEPHEUS-HE), 2~5mJ/20W (ORPHEUS-HE-5mJ) ●最大入力パワー:80W ●波長域: 630~1030nm (シグナル光 ), 1030~2600nm (アイドラー光 ), 315~630nm (SHS/SHI), 210~315nm (THS), 2200~4200nm (DFG1), 4000~16000nm (DFG2) ●パルス幅:120~400fs(PHAROS/CARBIDE励起) ●スペクトル幅:60~220cm-1@700~960nm
★Ybベースの高エネルギーレーザシステムのアプリケーションについての White Paper は こちらから |
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次世代型光パラメトリック増幅器 (OPA) ORPHEUS-NEO
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ORPHEUS-NEO-HP チューニングレンジ
ORPHEUS-NEO-ONE チューニングレンジ
長時間出力安定性 |
ORPHEUSシリーズは、高出力フェムト秒レーザ PHAROS と CARBIDE用に開発されたフェムト秒OPAで、紫外から中赤外域までPC制御で波長チューニング可能 。 ORPHEUS-NEOは、簡単に使用でき手間の掛からないデザインで構築された、次世代型光パラメトリック増幅器 (OPA) で、理科学用途や応用計測等にとって非常に貴重なツールとして出現した。 高出力UVーMIR(210~16000nm) の中で、産業用グレードの堅牢なメカニカルデザインの幾つかの違う構成が構築でき、しかも非常に顕著な長時間出力安定性を維持できる。 最も重要なのは、励起ビーム位置を感知して出力パラメータをモニターし続けることが出来る複数のディテクタを装備している点で、 最速でリモート診断やトラブルシューティングが可能。 更にORPHEUS-NEO-UPは PHAROS-UPの励起により、100fs以下のパルス幅を得る事が可能。 ORPHEUS-NEOは、マルチフォトン顕微鏡・ウルトラファースト分光やその他の理科学用途にOPAを使用する方々の要望から発想を得て、最も安定した汎用性のあるツールとなる様に設計された待望の機器と言える。
特長 ●UV~MIR出力強化 ●継続した出力モニター機能とビーム診断 ●PHAROS-UPによる励起で超短パルス ●繰返し周波数:シングルショット~2MHz ●最大励起出力:80W ●最大励起エネルギー:800μJ ●完全に統合された波長拡張機能 ●第二繰返し励起オプション ●顕著な出力安定性
出力パルス幅は波長や励起レーザのパルス幅による 変換効率はピークで1.2%で励起出力の値による
★PHAROS-UP(パルス幅100fs)励起用 ORPHEUS-NEO-UP
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中赤外広帯域光パラメトリック増幅器(OPA) ORPHEUS-MIR
![]() ORPHEUS-MIR
主なスペクトルバンド幅
パルス幅
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ORPHEUS-MIRは、中赤外域~赤外域で高繰返しにて広帯域に波長可変できる超短パルス高出力・高エネルギータイプ。 2.5~10μmまで広帯域で超短パルスが得られ、オプションの狭帯域バンド幅により15μmまで延長可能。 シグナル出力とアイドラ出力を同時に得ることが可能。 これまでのノンコリニアモードに外付けのセパレータボックスえを追加することにより、コリニアモードが追加され、コリニアモード では分散補償と共に< 100fsが得られる
特長 ●波長チューニングレンジ:2500nm~4000nm (シグナル) 4000nm~10000nm (アイドラ) ●最大入力パワー: 80W ●入力エネルギー: 200μJ~3mJ ●最大繰返し: 100kHz ●パルス幅:<100fs <400fs (コリニアモードでは分散補償と共に< 100fsが得られる) ●スペクトル線幅:>300cm-1@2500~4000nm, >200cm-1@4000~10000nm ●波長10000nm~15000nm延長オプション (パルス幅:スペクトル線幅:100cm-1) ●短パルス:<50fs 高エネルギー出力@2000nm ●産業用グレードレーザ励起用の高安定性 ●出力パルスのキャリアエンベロープ位相 (CEP) 安定化が要求されるMIR中赤外域のアプリケーションに対するユニークなCEP-安定化オプション有
用途 ■時間&角度分解光電子分光(TR-ARPES) ■2D-IR 分光法 ■機器内の高度な高調波 ■近赤外分光ならびに高エネルギー物理学の応用
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可視域ショートパルス・高エネルギー 光パラメトリック増幅器 (OPA) ORPHEUS-VIS
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ORPHEUS-VIS
パルス幅
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ORPHEUS-VISは、可視域(VIS)で高エネルギー・極短パルスの出力が得られる様に光学系をデザインし構築された光パラメトリック増幅器 (OPA)で、特に超高速分光等の理科学用途に最適なツールとして新登場。
ORPHEUS-VISは、450-600nm (標準型), 320-900nm (ワイドレンジ型)があり、500nmで<50fs超短パルスが得られ、UVオプションを使用すると250nmまでの紫外域に対応可能。PHAROSまたはCARBIDEフェムト秒レーザの励起により、平均入力パワー・エネルギーが20W/1mJ 可能で、これにより可視域で通常得られるエネルギーµJの10倍にあたるエネルギー得られ、UV域でもµJレベルのエネルギーを得る事が可能。
特長 ●UV~VIS~NIR域で超短パルス出力 ●500nmにて<50fsのパルス幅 ●繰返し周波数:最大100kHz ●最大励起出力:20W ●最大励起エネルギー:1mJ ●UVオプションの追加により250~300nmまで対応
スペクトル |
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ノンコリニアタイプ光パラメトリック増幅器 (NOPA) ORPHEUS-N
![]() ORPHEUS-N
![]() ORPHEUS-N-2Hチューニング曲線
ORPHEUS-N-2H オートコリレーション曲線
ORPHEUS-N-2H 出力
ORPHEUS-N-3Hチューニング曲線
ORPHEUS-N-3H オートコリレーション
ORPHEUS-N-3H 出力
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ORPHEUS-N は高出力フェムト秒・ピコ秒レーザPHAROSとCARBIDE用に開発されたノンコリニアOPAで、統合された最新のプリズムコンプレッサー内蔵によりパルス幅<30fsを実現し、時間分解分光に最適。小型・高繰返しで第2高調波(515nm)発生器又は第3高調波(343nm)発生器を内蔵しているモデルを提供。
◆ORPHEUS-N-2H (515nm励起モデル) 特長 ●波長域:650~900nm (シグナル光), 325~450nm (シグナル光のSH) ●統合された第2高調波の効率:>35% (515nm) ●最大励起出力:8W ●励起パルスエネルギー:10~200μJ ●繰返し周波数:シングルパルス~800kHz
◆ORPHEUS-N-3H (343nm励起モデル) 特長 ●波長域:520~900nm (シグナル光), 260~450nm (シグナル光のSH) ●統合された第3高調波の効率:>25% (343nm) ●最大励起出力:8W ●励起パルスエネルギー:12~200μJ ●繰返し周波数:シングルパルス~600kHz
用途 ■時間分解分光 ■非線形光学 ■微細構造加工
ORPHEUS-N 設置例1 ORPHEUS-N 設置例2
ORPHEUS-N 設置例2
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狭帯域コリニアタイプピコ秒光パラメトリック増幅器(OPA) ORPHEUS-PS
![]() ORPHEUS-PS
波長と出力分布(2W@5kHz 励起)
ORPHEUSシリーズ
I-OPA ORPHEUS ORPHEUS-HE
ORPHEUS-NEO ORPHEUS-MIR
ORPHEUS-VIS ![]() ORPHEUS-N
![]() ORPHEUS-PS
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ORPHEUS-PSは、高出力フェムト秒・ピコ秒レーザPHAROSとCARBIDE用にに開発されたフェムト秒OPAで、特に高出力励起レーザ1 台で広帯域フェムト秒パルスと狭帯域ピコ秒パルスの同期発生を実現。フェムト秒レーザの励起によりピコ秒パルスを生成できる。パルスエネルギーの安定性が高いフェムト秒光源で、狭帯域ラマン分光計測や表面和周波発生分光などに最適。
●波長チューニングレンジ:640~1000nm (シグナル光) :1060~2600nm (アイドラ光) ●パルス繰返し:>100kHz ●パルス幅:800fs~3ps ●スペクトル線幅<20cm-1@700~2000nm ●USBポートからのPCフルコントロール(LabVIEW ドライバー) ●パルスエネルギー安定性:<2.0%rms@800nm ●210~4800nm (オプション SHBC-ORPHEUS-PS-SH-DFG1 用途 ■誘導ラマン分光 ■表面和周波発生分光 光パラメトリック増幅器(OPA) ORPHEUS シリーズ 比較
LC社のフェムト秒波長可変光源は、光パラメトリック増幅器の技術を基本としており、Ybベースのウルトラファースト光パラメトリック増幅器(OPA)における近年の向上により、チューニングレンジが深紫外域から中赤外域まで拡張し、パルス幅は短くなり、高コントラストなパルスを生成することが可能になっている。更に出力安定性が高まり小型化すると共に自動制御も可能なので、今やライフサイエンス研究の機器に簡単に統合したり、動的プロセスの多次元的研究用途にも可能になっている。 2005年に画期的・革新的なフェムト秒レーザPHAROSが登場し、その後世界的ベストセラー製品であるウルトラファーストレーザ用光パラメトリック増幅器(OPA)TOPASをPHAROS用に開発したORPHEUSが誕生。2013年にOne Box型フェムト秒レーザCARBIDEが登場してからは、PHAROSとCARBIDEに対応するOPAとしてニーズやアプリケーションに応じて各モデルのORPHEUSが開発され、現在に至っている。 I-OPAは、産業用グレードの光パラメトリック増幅器(OPA)の事で、波長可変フェムト秒光源の世界に新しい時代の簡略化した記号として登場している。堅牢な産業用のデザインと波長チューニング機能を組み合わせて開発されており、高出力フェムト秒・ピコ秒レーザ PHAROS と CARBIDEに直付けしてワンボックスに一体化できるので安定性に優れいる。更に気密性に配慮したシールドデザインにより、メカニカル的な安定性に優れ、大気の乱気流の影響を受けない様に、エネルギーの変動を最小限にする様に設計されているため、長時間にわたり安定したパフォーマンスを提供することが出出来る。また高度に統合された波長拡張機能により、紫外から中赤外域まで広帯域で波長チューニング可能なので、分光や顕微鏡の応用計測などに最適。
ORPHEUSシリーズ 仕様比較表
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