Laboratorium Ultraszybkich Procesów

Wyposażenie Laboratorium Ultraszybkich Procesów

Zakupiono i uruchomiono wyposażenie w okresie grudzień 2010 r. - kwiecień 2011 r., koszt 1 736 126 PLN brutto. Kontakt: prof. dr hab. Marek Stankiewicz, e-mail: m.j.stankiewicz@uj.edu.pl, dr hab. Krzysztof Dzierżęga, e-mail: krzysztof.dzierzega@uj.edu.pl

Podstawowym wyposażeniem jest femtosekundowy system laserowy dużej mocy (Producent: Qantronix)

Podstawowe parametry generowanych impulsów:

  • Energia: 6mJ
  • Czas trwania: 25fs
  • Czestotliwości repetycji: 1kHz


Głownymi składnikami systemu są:
Ti-Light – oscylator - laser tytanowo-szafirowy ze stabilizacją modów zintegrowany z pompującym laserem Colibri

Podstawowe parametry lasera Ti-Light:

  • Srednia moc wyjściowa  ≥ 200mW
  • Zakres przestrajania: 750-850nm
  • Szerokość spektralna:  ≥ 100nm  ≤25fs
  • Czas  trwania impulsów: przy Δλ = 100nm => < 10fs
  • Czestotliwość powtarzania: 76 MHz
  • Stabilność mocy wyjściowej: < 1%

Odin II – wieloprzebiegowy wzmacniacz tytanowo-szafirowy zintegrowany z dwoma laserami pompującymi Darwin.

  • Parametry wzmacniacza Odin II
  • Energia: ≥ 6mJ
  • Czas trwania: ≤25fs
  • Częstotliwość powtarzania: 1 kHz
  • kontrast: >1000:1
  • współczynnik M2: <1.3,
  • centralna długość fali: (800 ± 10) nm

Wyposażenie dodatkowe laboratorium stanowią:
1.    Układ do pełnej diagnostyki femtosekundowych inpulsów laserowych GRENOUILLE, model 8-20-USB
(Producent:  Swamp Optics)

GRENOUILLE jest na dzień dzisiejszy jednym z najlepszych urządzeń do mierzenia ultrakrótkich impulsów laserowych, dając pełną informację czasową i spektralną o mierzonym impulsie, przy zachowaniu prostoty w budowie i użyciu.
Parametry GRENUILLE 8-20-USB:

  • zakres długości fali: 700-1100 nm
  • zakres pomiaru długości impulsu (dla 800 nm): 20-200 fs
  • rozdzielczość spektralna (dla 800 nm): 1.5 nm,
  • zakres spektralny: 160 nm,
  • dokładność intensywności: 2 %
  • czułość (dla jednego impulsu): 1 uJ

2.    Spektrometr diagnostyczny, model CCS20013 (Producent: Thorlabs)
Spektrometr serii CCS200 firmy Thorlabs jest urządzeniem pracującym w konfiguracji Czerny-Turner'a łączącym szeroki zakres spektralny z małymi wymiarami zewnętrznymi. Dzięki dołączonemu oprogramowaniu spektrometr CCS200 ma bardzo szerokie zastosowania.
Parametry:

  • zakres długości fali: 200-1000 nm
  • rozdzielczość spektralna: <2 nm FWHM (dla 633 nm)
  • siatka: 600 linii/mm,
  • czas uśredniania: 10 us – 60 s
  • rozdzielczość: 4 px/nm

3.    Stół optyczny model PTQ51514 (Producent: Thorlabs)
Jest to stół optyczny zaprojektowany aby dostarczyć doskonałą powierzchnię do instalacji wrażliwych na wibracje układów optycznych. Stół wyposażony jest w cztery wsporniki z systemem pasywnej wertykalnej izolacji przed wibracjami.
Parametry stołu optycznego:

  • wymiary 300 cm × 150 cm × 21 cm
  • masa stołu: 638 kg,
  • małe ugięcie pod wpływem obciążenia,
  • potrójna konstrukcja płytowa przełożona dwoma warstwami wysokiej gęstości rdzeni o strukturze plastra miodu,
  • górna i dolna płyta wykonane z magnetycznej stali nierdzewnej,
  • płaskość powierzchni ± 0.1 mm na każdym metrze kwadratowym.

4.    Oscyloskop cyfrowy, model DPO 5104 (Producent: Tektronix)
Oscyloskop DPO 5104 jest wysokiej klasy oscyloskopem firmy Tektronix oferującym możliwość pomiarów częstotliwości w bardzo szerokim zakresie. Dodatkowo wyposażony jest w pakiet oprogramowania o szerokim zastosowaniu.
Parametry oscyloskopu:

  • Pasmo analogowe: do 1 GHz
  • liczba kanałów: 4
  • czas narastania: 350 ps
  • pionowa rozdzielczość: 8 bitów
  • próbkowanie: 10 GS/s (w czasie rzeczywistym)
  • podstawa czasu: 250 ps/dz – 1 s/dz
  • rozdzielczość czasowa: 2.5 ps/dz

5.    0scyloskop cyfrowy, model TDS2012C, 2 szt. (Producent: Tektronix)
Parametry oscyloskopów:

  • Pasmo analogowe: do 100MHz
  • liczba kanałów: 2
  • pionowa rozdzielczość: 8 bitów
  • próbkowanie: 1 GS/s (w czasie rzeczywistym)
  • podstawa czasu: 5 ns/dz – 50 s/dz

6.    Przetwornik czas/cyfra,  model P7887 (Producent: FAST ComTec GmbH)
Przetwornik czas/cyfra,  model P7887 jest wysokiej klasy przetwornikiwm czas/cyfra w formacie karty rozszerzeniowej PC. Wraz z towarzyszącym dedykowanym pakieteam oprogramowania (MCDWIN) stanowi kompletne rozwiazanie do pomiaru korelacji czasowych ultra szybkich impulsow. Jednym z możliwych zastosowań jest analiza czasu przelotu cząstek naładowanych.
Podstawowe parametry przetwornika:

  • Rozdzielczość czasowa: <180 ps FWHM
  • Rozdzielczość par impulsów: <250 ps
  • Zakres dynamiczny: 38 bitowy, programowalny (32ns to 68.7s) z rozdzielczością 250 ps
  • Wejścia start i stop wyposażone w 4 GHz, +/-1V dyskryminatory o czułości  <10 mV
  • dowolna ilość impulsów stop