Kosteneffiziente, leistungsfähige Strahlprofilanalyse von sichtbarem Bereich bis SWIR
In vielen Anwendungen der Photonik ist eine genaue Charakterisierung des Laserstrahls eigentlich unerlässlich. Und doch konnte das Strahlprofil nicht in der erforderlichen Präzision analysiert werden, da die dafür benötigten Strahlprofilkameras nicht beschafft werden durften. Zum einen waren die Kosten von hochwertigen SWIR (Shortwave Infrared)-Strahlprofilmessgeräten bislang recht hoch, zum anderen unterlagen die verwendeten Technologien in vielen Ländern der Exportkontrolle.
MKS Inc. schließt diese Lücke mit dem Ophir® SP301Q Colloidal Quantum Dot (CQD) Beam Profiler. Diese Kameratechnologie der nächsten Generation ist auf hohe Leistungen im sichtbaren, NIR- und SWIR-Wellenlängenbereich ausgelegt.
Einfacherer Zugang zur SWIR-Strahlprofilmessung
Die herkömmliche SWIR-Strahlcharakterisierung basiert häufig auf InGaAs-Kamerasensoren. Diese Technologie kann nicht nur kostspieliger sein, sondern Exportkontrollen für Güter mit doppeltem Verwendungszweck unterliegen. Das jetzt vorgestellte Ophir Strahlprofilanalyse-System SP301Q nutzt die Colloidal Quantum Dot (CQD)-Sensortechnologie, um diese Einschränkungen zu überwinden. CQD-Sensoren werden aus nanoskaligen Halbleiterkristallen hergestellt. Ihre Leistungsfähigkeit ist mit InGaAs-basierten Systemen vergleichbar und sie vereinen mehrere Vorteile:
- Geringere Systemkosten
- Reduzierte regulatorische Komplexität
- Hohe Emfindlichkeit für SWIR-Anwendungen
- Ähnlich hohe Genauigkeit und Auflösung wie herkömmliche Lösungen
Breiter Wellenlängenbereich
Das Ophir Strahlprofilanalyse-System SP301Q lässt sich über einen breiten Spektralbereich hinweg anwenden:
Wellenlängenbereich von 400 nm to 1700 nm
Besonders optimiert für 1550-nm-SWIR-Laser
Laser mit einer Wellenlänge von 1550 nm sind aufgrund ihrer Augensicherheit und günstigen atmosphärischen Transmission weit verbreitet und eignen sich daher optimal für LiDAR, optische Kommunikation, Fernerkundung und militärische Anwendungen.
Präzise Strahlanalyse
Der Profiler ist ein leistungsfähiges Messgerät in Anwendungen, in denen eine detaillierte, schnelle und dynamische Strahldiagnose mit hoher Empfindlichkeit erforderlich ist. Es vereint:
- eine hohe Empfindlichkeit für die Erkennung schwacher Signale mit einem
- großen dynamischen Bereich sowie einen
- vollständigen Schutzmechanismus (Shutter).
Das Strahlprofilanalyse-System liefert damit schnell und genau:
- Strahlform,
- Spotgröße und die
- räumliche Leistungsverteilung des Laserstrahls.
Sensor- und Bildgebungsspezifikationen
Der Ophir SP301Q bringt Messgenauigkeit und praktische Verwendbarkeit in Einklang:
- Aktiver Bereich: 9.6 mm × 7.7 mm
- Auflösung: 640 × 512 pixels (VGA)
- Pixelgröße: 15µm x15 µm
Der kompakte Sensor lässt sich sowohl in Labor- als auch in Produktionsumgebungen integrieren. Die detaillierte räumliche Strahlprofilmessung kann jetzt in einem weiten Anwendungsbereich effizient eingesetzt werden.
Unterstützt durch die BeamGage® Professional Software
Der Sensor wird mit Ophir BeamGage® Professional geliefert, einer fortschrittlichen Software zur Strahlanalyse, die in Forschung und Industrie weit verbreitet ist.
Zu den wichtigsten Funktionen gehören:
- ISO-konforme Strahlmessungen,
- Leistungsdichteanalyse,
- Berechnungen von Spotdurchmesser und -position sowie
- umfassende Werkzeuge zur Strahlcharakterisierung.
BeamGage basiert auf Ultracal™, einem proprietären Algorithmus zur Basiskorrektur, der zur Festlegung der Norm ISO 11146-3 für die Genauigkeit von Strahlmessungen beigetragen hat.
Weitere Softwarefunktionen umfassen:
- Fortschrittliche Bildverarbeitung
- Trenddiagramme
- Datenerfassung
- Produktionsprüfung mit Gut/Schlecht-Bewertung
- Unterstützung mehrsprachiger Benutzeroberflächen
Entwickelt für Integrations- und Produktionsumgebungen: LiDAR, Kommunikation, Verteidigung
Die Anwendung des Messgeräts in industriellen Umgebungen wurde schon in der Entwicklung berücksichtigt. Das Ophir Strahlprofilanalyse-System SP301Q bietet eine GigE-Schnittstelle für schnelle Datenübertragung und lässt sich nahtlos in Fertigungs- und Testnetzwerke integrieren. Dadurch eignet es sich für Inline-Überwachung, automatisierte Tests und Prozessvalidierungs-Workflows in einer Vielzahl von photonischen und elektro-optischen Anwendungsfällen:
- LiDAR für autonome Fahrzeuge
- Fernerkundung
- Optische Kommunikation
- Lasersysteme für Verteidigung und Militär
Verfügbarkeit Der Ophir SP301Q CQD Beam Profiler ist ab sofort verfügbar.
