Hohe Präzision trifft auf hohe Stabilität und Effizienz:
Einführung des 780 nm fasergekoppelten miniECL
Mit der Einführung des fasergekoppelten miniECL 780 nm auf der SPIE Photonics West 2025 zeigt TOPTICA EAGLEYARD einmal mehr, wie bequem und effizient der Einsatz von Laserdioden geworden ist. Ingenieure, Konstrukteure und Anwender außerhalb von Labors können jetzt von einem hochintegrierten Laser mit externem Resonator in einer Butterfly-Plattform mit Faseranschluss profitieren, um Anwendungen zu ermöglichen, die sehr schmale Linienbreiten, hohe Stabilität und Zuverlässigkeit auf der Grundlage einer skalierbaren Produktplattform erfordern.
„Unsere neue fasergekoppelte miniECL umfasst alle Vorteile unserer beliebten miniECL-Familie und bietet darüber hinaus weitere Vorteile, die diese Laserdiode so besonders machen“, sagt Michael Kneier, VP Sales & Marketing bei TOPTICA EAGLEYARD.
In der Tat hat die Einführung der ersten frei strahlenden miniECLs im Jahr 2022 ein Echo in der Branche ausgelöst, da es sich um eine der ersten wirklich stabilen Laserdioden handelte, die die Komplexität durch die Integration des (externen) Hohlraums reduzierten und zusätzlich über ein in das hermetisch versiegelte Butterfly-Gehäuse integriertes Wärmemanagement und eine Strahlkollimation verfügen. In einem nächsten Schritt werden diese wirklich überlegenen Laserdioden nun mit Faseranschluss und integriertem optischen Isolator erhältlich sein, die ein bequemes Plug & Play ermöglichen. Die Einführung von 780 nm markiert den Beginn der Familie der fasergekoppelten miniECLs.
Bild 1: fasergekoppelter miniECL mit Innenansicht
Mit einer außergewöhnlichen Ausgangsleistung von 25 mW ist der fasergekoppelte miniECL eine ideale Seed-Quelle, so dass zusammen mit dem miniTA 3 W erreicht werden. Darüber hinaus sorgt der große modensprungfreie Abstimmbereich für einen stabilen Betrieb, während die sehr schmale Linienbreite von typischerweise 100 kHz so präzise ist, dass der miniECL die ideale Wahl für Übergangslinien wie die Rubidium D2-Linie ist. Mit der Forderung nach hoher Präzision und Zuverlässigkeit in vielen Anwendungen wird der Bedarf an Stabilität immer wichtiger. Dank des hermetisch versiegelten Butterfly-Gehäuses und der optimalen 20 dB PER der Faser ist der neue fasergekoppelte miniECL perfekt für Spektroskopie, Quantentechnologie, Metrologie, Biowissenschaften, Atomuhren und alle anderen Anwendungen, die hohe Präzision und hohe Stabilität gepaart mit einem einfachen und effizienten Aufbau erfordern. Darüber hinaus profitieren die Anwender von dem sehr niedrigen Seitenmodenunterdrückungsverhältnis von typischerweise 45 dB.
Abbildung 2: Ausgangsleistung und mode-hop-freier Abstimmbereich bei 780 nm
Der fasergekoppelte miniECL kann nicht nur aufgrund seiner überragenden Leistung, sondern vor allem wegen der geringeren Komplexität aufgrund des hohen Integrationsgrades zu einem echten Game-Changer werden. Die Benutzer sparen nicht nur viel Zeit, sondern profitieren auch von einer höheren Stabilität im Vergleich zum makroskopischen Aufbau. Die Abbildungen 3 und 4 zeigen den Vergleich und die damit verbundene Überlegenheit sehr deutlich. Abbildung 3 zeigt den komplexen makroskopischen Aufbau, der mit dem fasergekoppelten miniECL und miniTA auf den in Abbildung 4 gezeigten Aufbau reduziert werden kann.
Bild 3: Komplexer makroskopischer Aufbau
Abbildung 4: Bequemer Aufbau mit fasergekoppeltem miniECL und miniTA
Der makroskopische Aufbau enthält den ECDL (Verstärkungschip, Kollimationslinse, Gitter), verschiedene Ausrichtungskomponenten, den optischen Isolator und den konischen Verstärker mit Fokuslinse, Kühlkörper und Kollimationslinse. Alle diese Komponenten können durch den miniECL und miniTA sowie einen optischen Isolator ersetzt werden, was einen einfachen und schnellen Aufbau ermöglicht (siehe Abbildung 4).
Zusätzlich zum bereits effizienten Aufbau bietet TOPTICA EAGLEYARD ein Evaluation Board (wie in Abbildung 4 gezeigt), das den Einstieg noch einfacher und das Testen noch schneller macht.
„Unser neuer fasergekoppelter miniECL ist ein Paradebeispiel dafür, wie die Kernkompetenz von EAGLEYARD funktioniert“, sagt Geschäftsführer Claus Heitmann. „Forschungsbasiertes Know-how in marktreife Produkte umzuwandeln“ steht nicht nur im Leitbild von EAGLEYARD, sondern wird im Unternehmen gelebt, wie diese Produkteinführung zeigt. Die miniECLs wurden ursprünglich in zwei Forschungsprojekten (Ultra Q Lase und ROYCE) entwickelt und sind seitdem auf Skalierbarkeit optimiert worden.“
Der freistrahlende miniECL ist derzeit mit 40 mW @ 671 nm (Li D1 & D2 Linie), 80 mW @ 770 nm (K D1 Linie), 80 mW @ 780 nm (Rb D2 Linie), 80 mW @ 852 nm (Cs D2 Linie), 80 mW @ 895 nm (Cs D1 Linie) und jetzt auch als fasergekoppelte Version mit 25 mW @ 780 nm (Rb D2 Linie) erhältlich.
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