在不断发展的光子学领域，超低噪声激光种子源和高性能放大器的无缝集成对于解锁科研和工业新前沿应用至关重要。本应用指南探索了Menhir Photonics高级激光技术和neoLASE放大器系统的功能，旨在提供高功率和高能量指标，为非线性频率转换、超连续谱产生和材料处理应用提供灵活性和可靠性。

      我们在本文章中描述了如何使用neoLASE neoYb前置放大器和主放大器模块来轻松地实现MENHIR-1030种子源的放大。在单级配置中实现了11W的平均功率，在双级配置中实现了最高55W的平均功率。我们发现，脉冲串的低强度噪声和种子源的高光束质量是很好地守恒的。此外，我们还展示了通过二倍频到515nm可见光的频率转换，其具有>50%的高转换效率，且平均输出功率高达6.5W。

Menhir Photonics的产品优势 出色的功率和光束稳定性 稳健且可靠的交钥匙系统

neoLASE的产品优势 紧凑型放大器，单程增益高 低非线性，无CPA放大 可选自由空间或光纤耦合模块

应用示例

MENHIR-1030 种子激光首先经过第1级前置放大器的放大。该输出可以转换为绿光也可以通过第2级主放大器进一步放大。

单级放大

      在下面的演示中使用的MENHIR-1030种子源以216 MHz重复频率工作，此种子源具有超过100 mW的输出功率以及足够大的频谱带宽，以提供变换极限的200 fs脉冲。与即插即用的neoLASE neoYb放大器一起，该系统支持交钥匙操作。根据客户特定的需求，放大器系统针对模块化使用进行了优化，无CPA放大脉冲能量和平均输出功率是它的一大特色。

      

图 2 - 放大结果。 a）1030nm种子波长下红外输出和515 nm可选二倍频输出的平均功率与种子源功率的关系曲线。 b）不同功率下的种子源和放大器光谱。 c）在种子源最高功率且最高输出功率超过11W的情况下测量的脉冲宽度。测量结果显示的是sech2的540fs脉宽。

      图2总结了第1级放大器之后的放大脉冲串特性。在保持放大器中的泵浦功率恒定的同时，在140 mW的最大种子源功率下可以达到超过11W的平均输出功率。我们在最大功率下测量到了出色的光束质量，椭圆度为96%，M²<1.1。图2b说明了由放大器中的可接受带宽产生的预期增益变窄效应。在种子源最高输入功率（蓝色）下，获得了最大带宽，这允许变换极限的脉冲宽度低于500fs。在图2c种，我们使用自相关仪测量了540 fs的轻微啁啾sech2脉冲宽度。对相对强度噪声（RIN）的分析表明，该放大器继承了种子源优异的低噪声特性。当从10 Hz积分到1 MHz的离散噪声水平时，我们测量到了<0.1%的RIN。在这种单级放大方案中，获得了超过50 nJ的脉冲能量。

频率转换和二级放大

      通过频率转换和进一步放大，可以体现出系统模块化的优势。在保持出色的光束质量的同时，很容易在515 nm波长下获得高达6.5 W的功率。使用第2级主放大器，如图1所示，平均功率可以提高到50 W以上。通过额外的放大器模块可以将功率扩展到100-W水平。通过降低种子源重复频率可以将无CPA能量扩展到50 μJ。

相关产品

MENHIR-1030种子源 重复频率：80 MHz–2.5 GHz      中心波长：1030+/-5nm -3 dB光谱带宽： >5nm

neoLASE neoYb 典型输入功率：1–100 mW（前置放大器） 1–10W（主放大器） 典型输出功率：5–15W（前置放大器） 30–60W（主放大器） 光束质量 TEM00， M2<1.3 脉冲宽度 <900fs（<100fs可选）