FTSS355-50

Als erste fest etablierte Produktentwicklung der CryLaS GmbH gilt die High-Power Serie. Bei vergleichsweise geringen Repetitionsraten von etwa 20 Hz bis 100 Hz, sind hier die Pulsenergien weitaus höher als bei den später entwickelten Q-Lasern. Letztere haben kompaktere Abmaße, sowohl beim Controller, als auch beim Laserkopf, sind aber im Gegensatz zur High-Power Serie nicht durch einen geschlossenen Regelkreis optimiert. In einer luftdichten Kapsel sind NLO-Optiken (Konversionskristalle) verbaut, welche die zunächst generierte 1064 nm Fundamentale zu frequenzvielfachen umsetzen, sodass letztlich Wellenlängen vom DUV bis ins IR mit diesen Lasern verfügbar sind:

• 213 nm
• 266 nm
• 355 nm
• 532 nm 
• 1064 nm

Eine Photodiode überwacht die relative Laserenergie am Strahlausgang während des laufenden Betriebs und gibt diese Daten an einen geschlossenen Regelkreis weiter. Die Diodenströme werden ausgewertet und dienen letztlich als Grundlage für schnell reagierende Temperaturanpassungen innerhalb des Laserkopfes. Diese halten das Rauschen der Laserleistung stets kleinstmöglich im Optimum. Da im Laser Wärme entsteht (beim Pumpen des Resonators), dient der geschlossene Regelkreis dazu dem entgegenzuwirken. 

Die 355 nm Laser der High-Power Modellserie basieren auf Frequenzkonversion und -kombination. Der Mikrochip, bestehend aus einem Nd:YAG sowie einem daran gebondeten Cr.YAG Kristall, wird mit einer 808 nm Laserdiode gepumpt. Die entstandene Grundwelle mit 1064 nm wird in, von der Luft abgeschlossene, Konversionskristalle geführt und letztlich frequenzverdreifacht, was zur Emissionswellenlänge von 355 nm führt. Abhängig der Pumpzeit können Laser mit drei verschiedenen Pulsenergien von 70 µJ bis 300 µJ realisiert werden. Da die Wellenlänge gut von biologischen Materialien absorbiert wird, ohne dieses dabei umfassend zu zerstören, eignen sich Laser mit 355 nm gut zum Schneiden oder der Teilung von biologischen Proben, wie Zellstrukturen. Daher wird die 355-HP Serie vor allem bei der Massenspektroskopie und Mikrodissektion verwendet. Durch die hohe Pulsenergie stehen sie in direkter Konkurrenz zu den in diesen Anwendungen ebenfalls üblichen 337.1 nm Stickstoff (N2) Lasern.

Das passive Q-switching der CryLaS Laser erspart Anschaffungskosten und macht die Laser außerdem sehr kompakt. Ähnlich der MOPA- und Q-Serie sind die HP Laser diodengepumpte Mikrochiplaser. Das kompakte, robuste und Luft versiegelte Gehäuse gibt dem Laser eine lange Standzeit und für macht ihn für Außeneinflüsse unempfindlich. Durch Speicherung aller relevanten Daten über den Laser ist es möglich Fernwartungen durchzuführen und die Laser im Feld auf die Umgebungskonditionen anzupassen oder Reparaturmaßnahmen durchzuführen. Die Laser lassen sich zudem durch optionale Erweiterungen jedweder Applikation anpassen. Es ist möglich durch optische Filter die Laserenergie abzuschwächen, das Licht in Fasern zu koppeln, einen Wellenlängenumschalter zu einer höheren Konversionsstufe zu integrieren oder den Laserstrahl aufzuweiten. Durch die jahrelange Felderprobung sind die Laser nicht nur für wissenschaftliche, sondern auch für industrielle Anwendungen und den 24/7-Betrieb geeignet. 

Zusammenfassung:

• Maximale Repetitionsrate: 80 Hz – 100 Hz
• Hohe Ausgangsenergie bei kompaktem Gehäuse: 70 µJ – 600 µJ 
• Durchschnittliche Leistung von 7 mW bis 12  mW
• Pulsleistung von 50 kW bis 350 kW