飞秒脉冲压缩器 FSPC其它通用分析

Thorlabs 飞秒脉冲压缩器 FSPC其它通用分析

Thorlabs 飞秒脉冲压缩器帮助校正发生在所有多光子显微镜中的脉冲展宽。

诸如Thorlabs的Bergamo® II系列等多光子显微镜基于约100 fs内发射近红外脉冲的飞秒激光器。为了缩短发射时间，脉冲的组成波长范围很宽。

理想情况下，样品上的脉冲宽度和激光器所发射的脉冲一样短。但是，随着传输通过显微镜的光学元件(比如荧光滤波器、二向色镜、扫描透镜和物镜*)，脉冲会展宽：因为玻璃的折射率随波长变化，每种波长的光以不同的速度传播。相反地，在空气中传播时，脉冲宽度是守恒的：因为空气折射率相对波长是恒定的，所以脉冲中所有波长都共同传播。

展宽现象称为群延迟色散(GDD)。飞秒脉冲压缩机可以补偿激光脉冲通过显微镜所引起的GDD，确保到达样品的脉冲尽可能短，由此维持高对比度。

可调色散补偿

脉冲补偿器支持的工作波长范围从700到1050 nm，所以兼容Tiberius®激光器和其它钛蓝宝石激光器包括Coherent的Chameleon™激光器家族。右图显示可能的色散补偿值范围与波长的函数关系，

为了给多种显微镜配置提供最佳GDD补偿，可以旋转外壳外边的旋钮来调节色散。旋钮控制棱镜在光路中的插入。该功能确保您在改变滤波片、物镜或者激光波长时不会降低性能。

随着旋钮旋转，显示屏会显示棱镜被插入了多少。值越高表明进入光路的玻璃越多，因此是更多的正色散。装置的后面包含一个3.5 mm耳机插头，它的输出电压与被使用的棱镜位移成正比，可以用来诊断。

安装
飞秒脉冲压缩机应该放置在激光器与显微镜之间的光路中。支持两种光路高度：用于Thorlabs的Tiberius激光器和Coherent的Chameleon™激光器的4.75英寸(120.7 mm)和用于其它普通激光器的4.25英寸(108.0 mm)。光束高度通过装置附带的一个基板设置。要设置4.25英寸高度时，通过松开与9/64英寸内六角或球头起子兼容的三个螺栓来移除基板。附带三个CL5和三个CL8压块用来将脉冲压缩机固定在光学平台上。

第一次安装脉冲压缩机时，必须对准输入光束和输出光束。我们提供两个定制光阑用来完成shou次对准。手册中有详细的对准指导。所有内部光学元件都在发货前由Thorlabs公司预先对准好了。

飞秒脉冲压缩机如何改善成像对比度

激光脉冲无色素补偿发送到多光子显微镜时，随着脉冲传播通过显微镜的光学元件时会有正色散。正色散脉冲中，较长波长传播快于较短波长(红光传播比蓝光快)。这将使样品上的激光脉冲持续时间边长，导致成像分辨率降低。

飞秒脉冲压缩机(FSPC)在脉冲发送到多光子显微镜之前会对脉冲施加负色散。负色散脉冲中，较短波长传播快于较长波长(蓝光传播快于红光)。然后显微镜对脉冲施加正色散，于是到达样品的脉冲再次缩短，从而改善对比度。