Femtosekunden

ASOPS Engine

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Asynchrones optisches Abtasten (Asynchronous optical sampling, ASOPS) ist eine Methode der Ultrakurzzeit-Spektroskopie, die ohne mechanische Verzögerungseinheit auskommt und daher Scanraten im kHz-Bereich ermöglicht. Die ASOPS Technologie wird bei Laser Quantum für die Femtosekundenspektroskopie bereits seit ca. 15 Jahren entwickelt, erste Systeme wurden im Jahr 2005 auf den Markt gebracht. Seit 2010 steht die Stabilisierungselektronik der dritten Generation basierend auf unserer patentierten DDS-Technologie (direct-digital-synthesis, DDS) zur Verfügung, die mit zwei 1 GHz Ti:Saphir Lasersystemen eine Zeitauflösung von unter 50 fs über ein Messfenster von 1 ns ermöglicht. Bei der ASOPS-Technologie führt eine geringe Differenz der Wiederholraten des Anrege- bzw. Abfragelasers dazu, dass der zeitliche Abstand innerhalb eines Paares von Anrege- bzw. Abfragepulsen inkrementell und von Pulspaar zu Pulspaar linear um Δt= ΔfR/fR2 ansteigt. Die ASOPS Engine von Laser Quantum besteht aus zwei fs-Lasern mit annähernd gleicher Wiederholrate, der patentierten TL-1000-ASOPS Stabilisierungseinheit sowie einer Messkarte welche die schnelle Datenaufnahme übernimmt. Die ASOPS Engine ist aber nicht nur für unsere taccor Laserserie mit einer Wiederholrate von 1 GHz verfügbar ist, sondern auch für unsere Laser der Serien venteon und gecco mit Wiederholraten bei 84 MHz.

Die ASOPS Engine beinhaltet zwei fs-Laser in einer Master-Slave Konfiguration angeordnet, d.h. die Wiederholrate des Slave-Lasers wird mit Hilfe von Piezo-Stellgliedern und einer eine Phasenregelschleife (PLL, Phase-Locked Loop) auf die um die Differenzfrequenz verschiedene Wiederholrate des freilaufenden Master-Lasers eingestellt. Die Differenzfrequenz zwischen beiden Lasern liegt dabei – abhängig von der Wiederholrate - im Bereich weniger 100 Hz (für 84 MHz Systeme) bis 10 kHz (für 1 GHz Systeme). Für besondere Anwendungen unterstützt die TL-1000-ASOPS Stabilisierungseinheit sogar Differenzfrequenzen von 4 µHz bis 20 kHz. Das Einstellen der Differenzfrequenz erfolgt komfortabel über einen Touch-Screen, der Lockvorgang selbst wird über einen einfachen Knopfdruck gestartet. Die patentierte Stabilisierungselektronik von Laser Quantum ermöglicht eine hohe Zeitauflösung - und das über das gesamte Messfenster - und erreicht die am Markt besten Zeitauflösungswerte.

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