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レーザー ビーム プロファイラーと解析システム
ドイツProOpto社/Laser-Laboratorium Goettingen社
主なハードウェア特徴
レーザー ビーム プロファイラー
- CCDカメラ
- 350-1100nmの波長帯域をカバー
- オプションにより以下の2つの波長帯域も選択可能
190-1100nm (UV Version)
1-1100nm (XUV/EUV Version)
- カメラはUSBポートを経由して接続、外部電源は不要
- マニュアルまたは自動セッティングにより、露光時間を 50μs-5sに連続可変
ウェーブフロント アナライザー (波面解析, Hartmann-Shack (ISO 15367))
- Hartmann-Shack定理により、レーザービームをマイクロレンズ・アレイによりCCDチップにイメージ化
- 12ビットCCDカメラ
- 350-1100nmの波長帯域をカバー
- オプションにより以下の2つの波長帯域も選択可能
・190-1100nm (UV Version)
・1-1100nm (XUV/EUV Version)
- 波面計測に最適化された、高品質マイクロレンズ・アレイ
- ビームプロファイルおよび波面診断ソフトウェア(Zernike analysis)
- Wavefront sensitivity: λ/10 per subaperture (633nm)
- Wavefront dynamic range: 5λ per subaperture, 150λ total
- M2を含んだ、ビームパラメータ全てをリアルタイム計測
- ビーム・プロパゲーション解析(Near field, Far field, Beam waist)
主なソフトウェア仕様
レーザービーム・プロファイラー ソフトウェア機能概要
- Various recording modes: grab, averaging, floating average, 加算, パルス検知
- ビーム・パラメーターのオンライン評価
- beam width (2nd moment, moving slit(x,y)), centroid (ISO11146)
- ellipticity, uniformity, edge steepness, irradiation area など (ISO 13694)
- pointing stability (ISO 11670)
- 絶対パルスエネルギー/レーザーパワー(キャリブレーション後)
- profile-fit (Gaussian, super-Gaussian, top-hat etc.), ‘history’ function
(deactivated overwrite mode) を含んだ cross-sections のリアルタイム表示/評価
ウェーブフロント・アナライザー(波面解析)
- 記録されたspot distributionからの精度~λ/10[per subaperture]による
高速ウェーブフロント・リコンストラクション(>1Hz)
- 3Dプロット, 一覧化された数値データとしての波面w(x,y)
(=OPD, カメラ位置)をグラィカル表示
- w(x,y)をtilt(x,y)およびdefocusするための自動補正(オプション)
- 表示された波面からのリアルタイム・モード解析(Zernike および
Legendre多項式), Seidelアブレーション、subtraction(オプション)
- ISO 15367に準拠した波面パラメータ (RMS wavefront deformation,
wavefront irregularity (P-V))
- 伝搬挙動の包括的な特性化:
Fourierアルゴリズムによる任意のz位置のビームプロファイル計算,
特定のfar-field およびwaist分布
- 伝搬データ(絶対精度<5-10%)のリアルタイム計算および表示:
ビーム伝搬比 M2(x, y), 発散 θx, θy
waist diameter (x,y), waist position (x,y)
Rayleigh length (x,y), astigmatic waist separation
- Hartmann-Shack subapertures上の積分によって得られたカメラ位置での
near field プロファイル(x,y)からのビームパラメータのオンライン評価:
beam width (2nd moment (x,y)), centroid, ellipticity,
uniformity, relative pulse energy, pointing stability など
カメラ仕様
Camera |
CCD 12 bit |
CCD 12 bit |
Chip |
1/2" 2/3" |
1/2" 2/3" |
Active area [mm2] |
6.0 x 4.7 |
8.26 x 6.6 |
Pixels |
1280 x 1024 |
1280 x 1024 |
Pixel size [mm] |
4.65 |
6.45 |
Dynamics |
60dB |
72dB |
Signal/Noise |
>500:1 |
800:1 |
Spectral range [μm] |
320 - 1100 |
320 - 1100 |
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