AzurLight在中国

作者：光波之路发布时间：2019-04-28浏览次数：次

4月22至26日，光纤激光器界的Toptica——法国企业AzurLight Systems派出代表Pierre Laygue先生到访中国，进行为期一周的中国之旅。上海-北京-合肥，此次行程的目的在于：与冷原子、原子捕集和量子光学领域的科研工作者们交流、学习。

Pierre Laygue在中国科技大学

以下是AzurLight Systems提供的一些应用示例：

1.原子冷却/原子捕集和量子光学

多普勒激光冷却的简化原理：

(1)静止的原子看到激光既不会发生红移或蓝移，也不会吸收光子。

(2)远离激光的原子看到它发生红移并且不吸收光子。

(3.1)朝向激光移动的原子看到它发生蓝移并吸收光子，从而减慢了原子的速度。

(3.2)光子激发原子，将电子移动到更高的量子态。

(3.3)原子重新发射光子。由于它的方向是随机的，因此在许多原子的动量上没有净变化。

原子冷却：用户希望匹配原子射线→需要单频线宽和精确控制中心波长。低噪声，功率稳定性和指向稳定性也是重要的规格。与原子捕集相比，原子冷却是一种要求更高的应用。我们提供外部可调种子源，能够精确锁定转换不良，线宽在IR下可达3kHz，在可见光下可达10kHz。AzurLight Systems还提供预放大的可调种子源，以接种多个光放大器，以产生多个相互相干性激光束。

原子捕集/光学镊子：目的是为原子生成光阱。该陷阱将冷却原子，但辐射的中心波长和线宽无关紧要。通常，任何红外波段中的波长都是一个很好的选择（例如1064nm）。低噪声，功率稳定性和指向稳定性是获得最佳结果的最重要参数。

量子光学/干涉测量：高精度干涉测量和基本量子光学现在可以研究以前未观测到的现象，如引力波。只有使用超稳定的低噪声激光才能观察到这些效应。

★ALS的技术优势（ALS即AzurLight Systems的简称）

由于MOPA结构，可以选择特定波长或可调节种子源来匹配感兴趣的原子光线。ALS-IR激光器具有最佳的频率稳定性（8小时内<50MHz）。光纤激光技术和无冷却激光头可实现出色的指向和空间模式稳定性。它还避免了实验台的任何振动，这是必不可少的。功率稳定性也非常重要，因为功率的变化会影响原子捕集的效率。在原子冷却/捕集，以及干涉测量应用里，噪音水平很关键。这就是为什么大多数用户选择我们单频版本的原因，即使它们并不总是需要单频线宽，也能从其超低噪声水平中受益。

★激光器型号

1.ALS-IR-5W to 50W@1064nm / 1040nm / 1050nm / 1030nm – single frequency

2.ALS-VISIBLE-1W to 10W@488nm, 515nm or 532nm – single frequency

2.与氩激光器的比较

AzurLight Systems激光器提供市场上最好的功率和指向稳定性之一，噪声非常低，并且激光头不需要任何冷却系统。有多种可见波长（488,515或532nm）。氩激光器的两个主要供应商之一，停止了其氩激光器的生产，并停止提供售后服务。由于许多氩激光器的用户必须继续运行复杂且昂贵的光学平台，AzurLight Systems提供了一种解决方案来取代现有的多线氩激光器351/488/515/532nm。AzurLight Systems激光头尺寸比氩激光器小20倍，无任何振动也没有任何声学噪声。AzurLight Systems激光器不需要任何校准（氩激光器每天需要30分钟至1小时）。

如何降低在主要氩气波长下使用激光器的成本：

下面是对相同波长和相同输出功率下使用氩激光器和ALS激光器的快速成本估算。以下对比两种情况：1.5W@488nm和6W@532nm。

案例1

◆激光1.5W @ 488nm>;  -运行24/24小时  5/7天

氩激光（闭环冷水机组）

每年的电费：~9000（10kW 0,15 / kWh）

寿命：5000至15000小时，随着时间的推移断电

氩管更换：~8000

冷水机组成本和维护：~3000

每年对齐成本：3000（技术人员每天30分钟）

总计5年以上：9000 * 5 +（1或2）* 8000 + 3000 + 3000 * 5 = ~75 000

◆ALS光纤激光器

每年的电费：~300（300W 0,15 / kWh）

寿命：50000小时

泵浦二极管更换：5000

总计5年以上：300 * 5 + 5000 = ~6500

案例2

◆激光6W @ 515nm>;  -运行24/24小时  7/7天

氩激光（开环冷水机组）

每年的电费：~26000（20kW 0,0015 / kWh）

每年的水（冷却器）成本：~15000至30000（10至20l / mn 3 / m3）

寿命：5000至15000小时，断电

氩管更换：~10000

每年对齐成本：3000（技术人员每天30分钟）

总计5年以上：26000 * 5 +（15000至30000）* 5 +（1或2）* 10000 + 3000 * 5 = ~265000

◆ALS光纤激光器

每年的电费：~500（400W 0,15cts / kWh）

寿命：50000小时

泵浦二极管更换：5000

总计超过5年：500 * 5 +（1或2）* 5000 = ~10000

注：这些估算是基于法国的电费和水费，可能因国家而异。

ALS光纤激光器为所有现有的氩激光器用户提供了一种降低运行成本，继续使用其平台并获得最新激光技术所提供的最佳性能的方法。