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Stuttgart Instruments GmbH（SI）是德国斯图加特大学的衍生公司，由 Harald Giessen 教授、Heiko Linnenbank 博士、Tobias Steinle 博士和 Florian Mörz 博士于 2017 年创立，为各种光谱应用提供多功能且强大的激光源，例如振动红外光谱、拉曼光谱、多光子显微镜等。
Stuttgart Instruments研发生产在可见光到中红外线中广泛可调谐、高精度和可重复的激光系统。系统脉宽从 100 fs 至 10 ps，重复频率为 10 至 100 MHz，可用于材料研究、生命科学和环境传感领域。
产品组合包括固态激光器、参数频率转换以及光谱展宽或脉冲压缩器件。产品经过专门设计，可提供高度稳定和散粒噪声有限的性能，以及从可见光到中红外的广泛光谱覆盖范围。
Stuttgart Instruments Alpha是一种超快、波长可调谐的频率转换系统。其紧凑和被动稳定的设计基于光纤反馈光学参量振荡器(FF-OPO)技术，保证了出色的稳定性，再现性和被抑制的散粒噪声性能。它有多种不同重复频率和脉冲持续时间的泵浦激光选择。
产品特点
-噪声极低＜160 dB/Hz
-重复性＜0.1 nm
-光谱稳定性＜0.02% RMS
-长时间功率稳定性＜0.5% RMS/＜ 0.1 nm/h
-波长调谐期间＜10 μrad 光束指向
-从700 nm-20 μm范围自动调谐
-超短脉冲从100 fs-5 ps
-散粒噪声极限＞ 300 kHz
应用领域
-扫描近场光学显微镜（SNOM）和成像
-相干拉曼（SRS,CARS）显微镜
-红外光谱/中红外光谱
-多光子荧光光谱
-振动光谱
-时间分辨泵浦探针光谱
产品参数
Alpha 100 fs
当操作在100 fs 脉冲时，Alpha的典型性能如下
规格 | 泵浦 | Alpha | HP | MIR | NIR | VIS |
调谐范围 | ||||||
信号光 | 1.03±0.03 μm | 1.35-2.05 μm | 1.35-2.05 μm | 4.5-16 μm | 1.10-1.40 μm | 0.72-0.98 μm |
闲频光 | 2.15-4.50 μm | 2.15-4.50 μm | ||||
线宽（半高全宽） | 100 cm-1 | 100 cm-1 | ||||
平均功率 | ＞8 W | ＞400 mW | ＞1500 mW | ＞50 mW | 300mW | 500 mW |
重复频率 | 76 MHz | 76 MHz | ||||
脉冲宽度（半高全宽） | 120 fs | 150 fs | ||||
时间带宽积 | ＜0.5 | 0.5（典型值） | 0.5（典型值） | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 |
功率稳定性（RMS） | ＜0.5% | ＜1% | ＜1% | ＜1% | ＜1% | ＜1% |
光谱稳定性（RMS） | ＜0.02% | ＜0.02% | ||||
光束指向稳定性（RMS） | ＜10 μrad | ＜10 μrad | ||||
散粒噪声极限 | ＞ 1 MHz | ＞ 1 MHz | ||||
以太网+无线局域网 | √ | √ | √ | √ | √ | |
GUI/API | √ | √ | √ | √ | √ | |
Alpha 350 fs
当操作在350 fs 脉冲时，Alpha的典型性能如下
规格 | Primus | Alpha | HP | MIR | NIR | VIS |
调谐范围 | ||||||
信号光 | 1.03±0.01 μm | 1.35-2.05 μm | 1.35-2.05 μm | 4.5-20 μm | 1.10-1.40 μm | 0.72-0.98 μm |
闲频光 | 2.15-4.50 μm | 2.15-4.50 μm | ||||
线宽（半高全宽） | 30-40 cm-1 | 30-40 cm-1 | ||||
平均功率 | ＞7 W | 400 mW | 2000 mW | 80 mW | 300mW | 600 mW |
重复频率 | 40 MHz | 40 MHz（典型值） | ||||
脉冲宽度（半高全宽） | 450 fs（典型值） | 350 fs（典型值） | ||||
时间带宽积 | 0.34 | 0.5（典型值） | 0.5（典型值） | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 |
功率稳定性（RMS） | ＜0.3% | ＜0.5% | ＜0.5% | ＜1% | ＜1% | ＜1% |
光谱稳定性（RMS） | ＜0.02% | ＜0.02% | ||||
光束指向稳定性（RMS） | ＜10 μrad | ＜10 μrad | ||||
散粒噪声极限 | ＞ 300 kHz | ＞ 300 kHz | ||||
以太网+无线局域网 | √ | √ | √ | √ | √ | |
GUI/API | √ | √ | √ | √ | √ | |
Alpha1 ps
当操作在1 ps 脉冲时，Alpha的典型性能如下
规格 | Primus 1 ps | Alpha | HP | MIR | NIR | VIS |
调谐范围 | ||||||
信号光 | 1.03±0.01 μm | 1.35-2.05 μm | 1.35-2.05 μm | 4.5-20 μm | 1.1-1.4 μm | 700-980 nm |
闲频光 | 2.15-4.50 μm | 2.15-4.50 μm | ||||
线宽（半高全宽） | 10 cm-1 | 10 cm-1 | ||||
平均功率 | 8 W | 300 mW | 1.5 W | 80 mW | 200 mW | 500 mW |
重复频率 | 40 MHz | 40 MHz | ||||
脉冲宽度（半高全宽） | 1 ps | 800 fs | ||||
时间带宽积 | 0.34 | 0.5（典型值） | 0.5（典型值） | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 | 0.4-0.6 |
功率稳定性（RMS） | ＜0.3% | ＜0.5% | ＜0.5% | ＜1% | ＜1% | ＜1% |
光谱稳定性（RMS） | ＜0.02% | ＜0.02% | ||||
光束指向稳定性（RMS） | ＜10 μrad | ＜10 μrad | ||||
散粒噪声极限 | ＞ 300 kHz | ＞ 300 kHz | ||||
以太网+无线局域网 | √ | √ | √ | √ | √ | |
GUI/API | √ | √ | √ | √ | √ | |
实测结果
Alpha 100 fs短脉冲调谐激光系统
调谐范围及Alpha模块输出功率
功率(左上)和同时光谱稳定性测量(左下)在完全被动操作模式下10小时测量结果，叠加图(右)有大约1800张单独的光谱
Alpha信号调谐范围内典型光谱及自相关测量结果，
括号中的值表示假设为高斯脉冲的脉冲持续时间
Alpha超快可调谐激光系统（350 fs）
全波段自动调谐700 nm-20 μm
超短脉冲 100 fs-5 ps
超长稳定性 < 0.1 nm/h / < 0.5 % (RMS)
散粒噪声极限>300 kHz
Alpha 超快可调谐激光系统调谐范围内输出功率及应用
Alpha 1 ps飞秒脉冲可调谐激光系统
Alpha 1 ps飞秒脉冲可调谐激光系统调谐范围内输出功率
Alpha 1 ps飞秒脉冲可调谐激光系统功率稳定性测试结果，测试时间10小时
拓展功能
复 制器选项
利用Alpha的复 制器选项的前所未有的可重复性。复 制器允许保存任何任意系统状态(频谱，输出功率，模块设置)并随时恢复。支持所有模块。复 制器完全集成在AlphaTune软件中，可以随时与任何第三方软件一起使用。
中心波长可重复性 | 0.05 cm-1 |
光谱功率密度改变量 | ＜ 1% |
重复性测试结果，从10-70次
调制器选项
Alpha可以配备高速光调制器。所有输出都通过一个输入信号调制。该系统具有完全集成的调制架构，包括精密电子振荡器和完整的软件支持。
调制频率 | 1 kHz to 3 MHz (可调) |
频率分辨率 | < 1 Hz |
调制深度 | 0 to 100% (可调) |
占空比 | 0 to 100% (可调) |
窄带宽选项
对于宽带Alpha系统，如Alpha 100 fs和Alpha 350 fs，我们为各种光谱范围(VIS, NIR, MIR)提供额外的窄带输出，随时成像线宽低于10 cm-1。更多窄带操作请参阅Piano系统。
多光路选项
Alpha系统非常适合两个或多个独立可调、光学同步的分支并行运行。是泵探头方法或并行驱动多个实验的理想选择。
创新点：
Stuttgart Instruments Alpha是一种超快、波长可调谐的频率转换系统。其紧凑和被动稳定的设计基于革命性的光纤反馈光学参量振荡器(FF-OPO)技术，保证了出色的稳定性，再现性和被抑制的散粒噪声性能。它有多种不同重复频率和脉冲持续时间的泵浦激光选择。
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