ファイバー出力型高出力レーザー光源: 近赤外域(NIR)、温度制御付き


S6FC2000

2000 nm, 15 mW

  • FC/PC or FC/APC Interface for Single Mode Fiber
  • High Current TEC for Temperature Regulation and Stability
  • Software Interface for Computer Control

S4FC1310

1310 nm, 50 mW

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Single Channel Benchtop Laser Sources Selection Guide
SpectrumWavelengthTECLaser TypeCavity TypeOutput Fiber Type
Visible405 - 675 nmNoSemiconductorFabry PerotSM, MM, or PM
405 - 685 nmYesSemiconductorFabry PerotSM
NIR785 - 1550 nmNoSemiconductorFabry PerotSM or PM
705 - 2000 nmYesSemiconductorFabry PerotSM
1310 - 1550 nmYesSemiconductorDFBSM
1900 - 2000 nmN/AFiber LaserFabry PerotSM
MIR2.7 µmN/AFiber LaserFabry PerotSM
Other Fiber-Coupled Laser Sources
Stability Comparison Graph
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当社の標準タイプのファイバ出力型TEC付きFPレーザ光源(上記は型番S3FC520)と本ページに掲載されているシリーズと同じ構成の高出力ファイバ出力型TEC付きFPレーザ光源(上記はS4FC660)の出力強度のノイズフロアの比較です。S4FC660のグラフでは、ピーク-ピークの振幅が大幅に減少し、S3FC520に見られる高周波成分も抑制されています。2つの信号を比較しやすくするために、S3FC520のグラフは垂直方向にオフセットしています。なお、グラフにはモードホッピングの影響は含まれておりません。

特長

  • 近赤外波長:705 nm~2000 nm
  • FC/PCまたはFC/APCシングルモードファイバーインターフェイス
  • 最大出力: 100 mW(典型値)
  • 温度制御と安定性に優れた高電流TEC
  • 出力光を変調するためのアナログ信号入力用BNCコネクタ
  • 付属のGUIまたはコマンドラインでPC制御を行うためのUSBコネクタ
  • 出力レベルはノブまたはBNC変調入力端子への入力電圧で調整可能
  • 定電流動作
  • インターロック回路は2.5 mmモノラルジャックに接続

当社の近赤外域用ファイバ出力型高出力レーザ光源は、高い安定性とPC制御機能をもつ温度制御付き高性能ベンチトップ型ファブリペロー半導体レーザ光源です。半導体レーザのドライバーは、隣接するスイッチング電源が発生するノイズなどの影響を受けないように、内部回路で絶縁されています。その結果、このTEC付き高出力FPレーザ光源は、当社の標準的なTEC付きFP光源と比較してノイズが小さくなっています(右のグラフを参照)。内蔵の高電流TEC素子により、半導体レーザに対する優れた温度制御が実現されています(「温度安定性」タブのグラフ参照)。周囲温度が大きく変動しても、温度制御のサーボシステムにより半導体レーザーヘッドの温度は一定に保たれます。温度安定性が優れていることにより、安定した一定の出力光が得られます。

High-Power Laser Source
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S4FCシリーズソフトウェアGUI画面例。高出力レーザ光源S4FCシリーズもS6FC2000もソフトウェアパッケージが付属します。詳細については「ソフトウェア」のタブをご参照ください。 

S4FCシリーズとS6FC2000のレーザ光源に組み込まれている半導体レーザには、シングルモードファイバのピグテールが付いています。S4FCシリーズの場合は、それらのファイバはFC/PCバルクヘッドコネクタ(ワイドキーおよびナローキーに対応)に接続されています。S6FC2000の場合は、ファイバはFC/APCコネクタ(ワイドおよびナローキーに対応)に接続されています。S6FC2000では内部のレーザからファイバへの入射部に角度付きフェルールが用いられているため、半導体レーザへの反射による戻り光が小さく、半導体レーザの出力光の安定性が向上しています。接続損失を抑えるために、使用する半導体レーザのピグテールと同じタイプのファイバを用いたパッチケーブルの使用をお勧めします。

これらのレーザ光源は定電流で動作します。S4FCシリーズの光源では光パワー、S6FC2000では電流が表示されます。また表示パネルには温度(°C)、ON/OFFキー、ENABLEボタン、レーザの光パワー(S4FCシリーズ)または電流(S6FC2000)を調整するノブ、温度(TEC電流)調整用のトリムポットがあります。 

背面パネルには、外部からの電圧信号(0~5 V)によって半導体レーザの駆動電流を制御するためのBNC入力端子と、リモートインターロック用入力端子が付いています。このBNC入力端子によりレーザ光源の強度変調が可能です。正弦波による変調の場合は、出力は最大振幅時で100 kHzまで可能です。背面パネルにあるUSBコネクタはPCとの通信にご使用いただけます。付属のGUIでは、レーザの出力パワーと各種設定値の制御や読み出しができます(「ソフトウェア」タブをご覧ください)。さらに安全性を高めるために、背面パネルにリモートインターロック入力端子(2.5 mmモノラルジャック)が付いています。

尚、ファイバのバルクヘッドと接続するパッチケーブルのフェルールは、接続する前に端面のクリーニングを施してください。クリーニングの方法については取扱い説明書をご参照ください。この光源を他のファイバに接続する際や取り外す際には、レーザ出力をOFFにしてください。パワーレベルが10 mW以上の場合には特にご注意ください。複数のレーザ光源が必要な用途では、温度安定化機能のある4チャンネルファイバ出力レーザ光源をお勧めします。

Common Specifications
Driver
Display Accuracy±5% of Actual
S4FC Series
Laser Adjustment
Range
DefaultLaser Threshold to Max
Option0 mA Current to Max
S6FC2000
Laser Adjustment
Range
DefaultLaser Threshold to Max or Min
Option0 mA Current to Max or
Jumps to Min
Laser Adjustment ResolutionaS4FC Series: 0.01 mW
S6FC2000: 0.1 mA 
Temperature Adjustment Range20 °C to 30 °C
Temperature Setpoint Resolution0.01 °C
Modulation Inputb0 to 5 V (0 to Full Power)
Modulation Input Impedance1 kΩ
Modulation Input ConnectorcBNC
Modulation Bandwidthd≤100 kHz, Sine Wave
General
Output Fiber ConnectorFC/PC or FC/APCe,
2.2 mm Wide-Key Slot
Operating Temperature15 to 35 °C
Storage Temperature0 to 50 °C
Input Power85 - 264 VAC; 50 - 60 Hz
USB ConnectorcType B
  • レーザがEnableの間。
  • 変調入力電圧は出力パワーに直接結びついています。前面パネルにあるノブが0 mWに設定されている場合、5 Vで最大出力パワー、0 Vで0 mWとなります。デフォルトのレーザ調整範囲(レーザ閾値から最大まで)を使用した場合であっても、最大電圧は5 V未満となります。
  • IEC61000-4-3規格に基づき、RF干渉を抑えるためにUSBおよびBNCケーブルの長さは3メートル以下にしてください。
  • 正弦波以外の波形の場合には、その周波数よりも高い周波数成分が含まれますので、追従できない場合があります。
  • S6FC2000のみ、FC/APCコネクタ付きでご提供しております。
Laser Source and Fiber Specifications
Item #WavelengthInternal FiberSpectruma
(Click for
Graph)
Laser
Class
Maximum
Output Powerb
Laser Power
Stabilityc
MinTypical15 min24 hr
S4FC705d705 ± 10 nmSM6003B13 mW15 mW≤0.022 dB
(≤0.5%)
≤0.087 dB
(≤2.0%)
S4FC785d785 ± 10 nm780HP3B98 mW100 mW≤0.022 dB
(≤0.5%)
≤0.087 dB
(≤2.0%)
S4FC808d808 ± 10 nmSM800-5.6-1253B28 mW30 mW≤0.087 dB
(≤2.0%)
≤0.087 dB
(≤2.0%)
S4FC820d820 ± 10 nm3B78 mW80 mW≤0.022 dB
(≤0.5%)
≤0.150 dB
(≤3.5%)
S4FC852d852 ± 10 nm3B28 mW30 mW≤0.022 dB
(≤0.5%)
≤0.065 dB
(≤1.5%)
S4FC915d915 ± 10 nm3B38 mW40 mW≤0.013 dB
(≤0.3%)
≤0.022 dB
(≤0.5%)
S4FC940d940 ± 10 nm3B28 mW30 mW≤0.022 dB
(≤0.5%)
≤0.087 dB
(≤2.0%)
S4FC1064d1064 ± 10 nmHI10603B48 mW50 mW≤0.087 dB
(≤2.0%)
≤0.132 dB
(≤3.0%)
S4FC13101310 ± 20 nmSMF-28 Ultra3R48 mW50 mW≤0.004 dB
(≤0.1%)
≤0.009 dB
(≤0.2%)
S4FC15501550 ± 20 nm3B48 mW50 mW≤0.004 dB
(≤0.1%)
≤0.009 dB
(≤0.2%)
S6FC2000d2000 ± 20 nmSM20001M10 mW15 mW≤0.043 dB
(≤1.0%)
≤0.087 dB
(≤2.0%)
  • スペクトルのグラフは典型値であり、実際のスペクトルは製造ロットにより異なります。測定値は当社の光スペクトラムアナライザによって得られたものです。詳細については当社までお問い合わせください。
  • 設定温度25 °Cにおける仕様値
  • 最大出力パワーの75%における値。1時間のウォームアップ後に取得。
  • このレーザ光源では、モードホッピングが発生する可能性があります。そのため、ここでの出力の安定性は該当期間におけるパワードリフトの最大値で表しています。

下の安定性のデータはレーザ光源S4FC660を用いて得られたものです。 これは、S4FCシリーズの光源および S6FC2000の典型的な性能です。

Power Stability
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レーザ光源S4FC660の長期安定性(25時間)を示したグラフです。 長時間動作させても半導体レーザの温度が一定に保たれ、そのため出力パワーが一定に保たれています。 ディテクタの信号(Detector Signal)を取得するため、S4FC660の出力を最大出力の75%に設定し、その出力をNDフィルタを通過させることで1 mWまで落としました。 その光をディテクタDET100A(旧製品)で受け、Tアダプタ高インピーダンスターミネータを用いてオシロスコープで測定しています。
Temperature Regulation
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上のグラフは、周囲温度の大きな変動に対して、S4FC660がレーザーヘッドの温度をどの程度一定に保てるかを示しています。 周囲温度が20 °C変化しても、S4FC660は半導体レーザの温度を安定に制御し、その結果として安定したパワーの出力が得られています。 ディテクタの信号(Detector Signal)を取得するため、S4FC660の出力を最大出力の75%に設定し、その出力をNDフィルタを通過させることで1 mWまで落としました。 その光をディテクタDET100A(旧製品)で受け、Tアダプタ高インピーダンスターミネータを用いてオシロスコープで測定しています。

変調入力端子

BNC メス型

BNC Female

0~5 Vまで、1 kΩ

リモートインターロック入力端子

2.5 mmモノラルジャック

 

2.5 mm Phono Jack

レーザの「ON」を有効にするためには、端子間を付属のプラグまたは外部スイッチのようなデバイスで短絡する必要があります。

USB

USB B型

USB Type B

PC接続

S4FCソフトウェアパッケージ

Version 2.0.1

ベンチトップ型レーザ光源S4FCシリーズには制御用GUIが付属しています。 ダウンロードするには下記のボタンをクリックしてください。

Software Download

S6FCソフトウェアパッケージ

Version 1.1.0

ベンチトップ型レーザ光源S6FC2000には制御用GUIが付属しています。 ダウンロードするには下記のボタンをクリックしてください。 

Software Download

GUIインターフェイス 
各ソフトウェアパッケージを用いると、ベンチトップ型レーザ光源の設定やディスプレイの調整等が可能になります。 S4FCソフトウェアのOptionsウィンドウ、ならびにS6FCソフトウェアのSettings(設定)タブでは、出力リミットの設定、直前の設定値からのデバイスの起動(0 mWや閾値からではなく)、デバイスの電流による調整、ディスプレイの減光調整、デバイスの温度が設定値に一致しないときの温度LEDの点滅設定(これによりレーザが熱平衡状態かどうかを検知しやすくなる)など、デバイスを制御するうえで有用な機能が利用できます。 

Controls(制御)タブでは、設定温度やインターロックの状態の選択、そしてレーザ出力の可否が設定できます。 S4FCソフトウェアでは、レーザが使用可能な状態なとき、デバイスのパワーが調整可能で画面表示されます。S6FC2000ソフトウェアでは、レーザが使用可能な状態なとき、デバイスの電流が調整可能で画面表示されます。 


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レーザ光源を接続中のコントロールパネル画面。表示はS4FCシリーズのGUIです。

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レーザ光源を接続し、レーザが使用可能前の状態のControlsタブ画面。表示は S6FC2000 GUIです。

レーザの安全性とクラス分類

レーザを取り扱う際には、安全に関わる器具や装置を適切に取扱い、使用することが重要です。ヒトの目は損傷しやすく、レーザ光のパワーレベルが非常に低い場合でも障害を引き起こします。当社では豊富な種類の安全に関わるアクセサリをご提供しており、そのような事故や負傷のリスクの低減にお使いいただけます。可視域から近赤外域のスペクトルでのレーザ発光がヒトの網膜に損傷を与えうるリスクは極めて高くなります。これはその帯域の光が目の角膜やレンズを透過し、レンズがレーザーエネルギを、網膜上に集束してしまうことがあるためです。

Laser GlassesLaser CurtainsBlackout Materials
Enclosure SystemsLaser Viewing CardsAlignment Tools
Shutter and ControllersLaser Safety Signs

安全な作業および安全に関わるアクセサリ

  • クラス3または4のレーザを取り扱う場合は、必ずレーザ用保護メガネを装着してください。
  • 当社では、レーザのクラスにかかわらず、安全上無視できないパワーレベルのレーザ光線を取り扱う場合は、ネジ回しなどの金属製の器具が偶然に光の方向を変えて再び目に入ってしまうこともあるので、レーザ用保護メガネを必ずご使用いただくようにお勧めしております。
  • 特定の波長に対応するように設計されたレーザ保護眼鏡は、装着者を想定外のレーザ反射から保護するために、レーザ装置付近では常に装着してください。
  • レーザ保護眼鏡には、保護機能が有効な波長範囲およびその帯域での最小光学濃度が刻印されています。
  • レーザ保護カーテンレーザー安全保護用布は実験室内での高エネルギーレーザの遮光にご使用いただけます。
  • 遮光用マテリアルは、直接光と反射光の両方を実験装置の領域に封じ込めて外に逃しません。
  • 当社の筺体システムは、その内部に光学セットアップを収納し、レーザ光を封じ込めて危険性を最小限に抑えます。
  • ピグテール付き半導体レーザは、他のファイバに接続、もしくは他のファイバとの接続を外す際には、レーザ出力をOFFにしてください。パワーレベルが10 mW以上の場合には特にご注意ください。
  • いかなるビーム光も、テーブルの範囲で終端させる必要があります。また、レーザ使用中には、研究室の扉は必ず閉じていなければなりません。
  • レーザ光の高さは、目線の高さに設定しないでください。
  • 実験は光学テーブル上で、全てのレーザービームが水平を保って直進するように設定してください。
  • ビーム光路の近くで作業する人は、光を反射する不要な装飾品やアクセサリ(指輪、時計など)をはずしてください。
  • レンズや他の光学装置が、入射光の一部を、前面や背面で反射する場合がありますのでご注意ください。
  • あらゆる作業において、レーザは必要最小限のパワーで動作するようにご留意ください。
  • アライメントは、可能な限りレーザの出力パワーを低減して作業を行ってください。
  • ビームパワーを抑えるためにビームシャッタフィルタをお使いください。
  • レーザのセットアップの近くや実験室には、適切なレーザ標識やラベルを掲示してください。
  • クラス3Rやクラス4のレーザ(安全確保用のインターロックが必要となるレーザーレベルの場合)で作業する場合は、警告灯をご用意ください。
  • ビームトラップの代用品としてレーザービュワーカードを使用したりしないでください。

 

レーザ製品のクラス分け

レーザ製品は、目などの損傷を引き起こす可能性に基づいてクラス分けされています。国際電気標準会議(The International Electrotechnical Commission 「IEC」)は、電気、電子工学技術関連分野の国際規格の策定および普及を行う国際機関で、IEC60825-1は、レーザ製品の安全性を規定するIEC規格です。レーザ製品のクラス分けは下記の通りです

ClassDescriptionWarning Label
1ビーム内観察用の光学機器の使用を含む、通常の条件下での使用において、安全とみなされているクラス。このクラスのレーザ製品は、通常の使用範囲内では、人体被害を及ぼすエネルギーレベルのレーザを発光することがないので、最大許容露光量(MPE)を超えることはありません。このクラス1のレーザ製品には、筐体等を開かない限り、作業者がレーザに露光することがないような、完全に囲われた高出力レーザも含まれます。 Class 1
1Mクラス1Mのレーザは、安全であるが、望遠鏡や顕微鏡と併用した場合は危険な製品になり得ます。この分類に入る製品からのレーザ光は、直径の大きな光や拡散光を発光し、ビーム径を小さくするために光を集束する光学素子やイメージング用の光学素子を使わない限り、通常はMPEを超えることはありません。しかし、光を再び集光した場合は被害が増大する可能性があるので、このクラスの製品であっても、別の分類となる場合があります。 Class 1M
2クラス2のレーザ製品は、その出力が最大1 mWの可視域での連続放射光に限定されます。瞬目反射によって露光が0.25秒までに制限されるので、安全と判断されるクラスです。このクラスの光は、可視域(400~700 nm)に限定されます。 Class 2
2Mこのクラスのレーザ製品のビーム光は、瞬目反射があるので、光学機器を通して見ない限り安全であると分類されています。このクラスは、レーザ光の半径が大きい場合や拡散光にも適用されます。 Class 2M
3Rクラス3Rのレーザ製品は、直接および鏡面反射の観察条件下で危険な可視光および不可視光を発生します。特にレンズ等の光学機器を使用しているときにビームを直接見ると、目が損傷を受ける可能性があります。ビーム内観察が行われなければ、このクラスのレーザ製品は安全とみなされます。このクラスでは、MPE値を超える場合がありますが、被害のリスクレベルが低いクラスです。可視域の連続光のレーザの出力パワーは、このレベルでは5 mWまでとされています。 Class 3R
3Bクラス3Bのレーザは、直接ビームを見た場合に危険なクラスです。拡散反射は通常は有害になることはありませんが、高出力のクラス3Bレーザを使用した場合、有害となる場合もあります。このクラスで装置を安全に操作するには、ビームを直接見る可能性のあるときにレーザ保護眼鏡を装着してください。このクラスのレーザ機器にはキースイッチと安全保護装置を設け、さらにレーザ安全表示を使用し、安全照明がONにならない限りレーザがONにならないようにすることが求められます。Class 3Bの上限に近いパワーを出力するレーザ製品は、やけどを引き起こすおそれもあります。 Class 3B
4このクラスのレーザは、皮膚と目の両方に損傷を与える場合があり、これは拡散反射光でも起こりうるとみなされています。このような被害は、ビームが間接的に当たった場合や非鏡面反射でも起こることがあり、艶消し面での反射でも発生することがあります。このレベルのレーザ機器は細心の注意を持って扱われる必要があります。さらに、可燃性の材質を発火させることもあるので、火災のリスクもあるレーザであるとみなされています。クラス4のレーザには、キースイッチと安全保護装置が必要です。 Class 4
全てのクラス2以上のレーザ機器には、上記が規定する標識以外に、この三角の警告標識が表示されていなければいけません。 Warning Symbol

Posted Comments:
user  (posted 2023-11-29 04:31:26.86)
Your collimation overview states: "To observe interference fringes, the coherence length of the incident light must be longer than the change in optical path length caused by the shear plate being used. See the Specs tab for the approximate change in optical path length, ΔOPL, for each shear plate offered here. Broadband sources, such as Superluminescent Diodes (SLDs) and LEDs, will not create interference fringes due to their low coherence lengths." But unless I missed it, I can't find the coherence length listed for any of the fiber coupled laser sources. Please help.
ksosnowski  (posted 2023-11-29 02:17:22.0)
Thanks for reaching out to Thorlabs. On the Specs tab you can view the sample spectra for these lasers. The S4FC series uses fabry-perot emitters. These spectra are not Lorentzian, but rather a set of discrete narrow peaks corresponding to the cavity modes. When you look at the interferogram of such a laser, you would see beating effects between the modes, which makes it not-so-straightforward to determine its coherence length. Due to this, the typical coherence is much shorter than expected if taking a rough estimate of the spectral width from our plots. A laser with external cavity like DFB or VHG will have a much narrower spectrum and better coherence.
Filip Milojkovic  (posted 2022-10-27 16:01:34.283)
Hi does S4FC852 have an integrated optical isolator? I can't see it in the specifications. Thanks in advance
ksosnowski  (posted 2022-10-27 04:51:53.0)
Thanks for reaching out to Thorlabs. The S4FC series do not include an internal isolator on the output port.
Tahseen Kamal  (posted 2019-12-03 10:39:49.89)
Hi, I encountered some issues while trying to use the GUI. As there is minimal instructions on the software, I am unsure how to handle them. If you could help would be great. 1. I tried using my Dell laptop which has Windows 10 pro installed. The software kept crashing. 2. Then I used another PC with windows 7 and the GUI worked. But there was communication delays I guess. It happened that I changed the power quickly and then the device went to lock mode despite the GUI showing the Lock was "off". 3. Also, when I changed the power and the beam looked brighter on the card, the GUI was showing 0 mW as power on the top right display. Hope to get some support on this. Thanks.
asundararaj  (posted 2019-12-05 01:57:24.0)
Thank you for contacting Thorlabs. I have reached out to you directly to troubleshoot this further.
Ben Garber  (posted 2019-05-22 13:31:58.193)
If there's a specific intermediate wavelength we need (e.g. 813nm), can you provide a laser of one of the existing models that can provide that?
YLohia  (posted 2019-05-23 08:32:10.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. Custom items can be requested by clicking the "Request Quote" button above. I have reached out to you directly to discuss the possibility of offering this.
user  (posted 2018-11-02 11:13:13.69)
Sorry, can you tell me the noise current of the source:S4FC785?
YLohia  (posted 2018-11-05 09:43:29.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. The noise current measurement for the S4FC785 is 7.92 uA.
user  (posted 2018-10-30 12:25:02.19)
What is the 'a.u.' in the diagram Noise Comparison meaning?
mmcclure  (posted 2018-10-30 09:12:56.0)
Hello, thank you for your inquiry. "a.u." is an abbreviation of "arbitrary units".
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近赤外(NIR)域用ファイバ出力型高出力レーザ光源

+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
S4FC705 Support Documentation
S4FC705Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 705 nm, 15 mW, FC/PC
¥579,183
7-10 Days
S4FC785 Support Documentation
S4FC785Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 785 nm, 100 mW, FC/PC
¥515,902
Lead Time
S4FC808 Support Documentation
S4FC808Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 808 nm, 30 mW, FC/PC
¥520,134
Lead Time
S4FC820 Support Documentation
S4FC820Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 820 nm, 80 mW, FC/PC
¥606,307
7-10 Days
S4FC852 Support Documentation
S4FC852Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 852 nm, 30 mW, FC/PC
¥532,503
Today
S4FC915 Support Documentation
S4FC915Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 915 nm, 40 mW, FC/PC
¥557,565
7-10 Days
S4FC940 Support Documentation
S4FC940Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 940 nm, 30 mW, FC/PC
¥557,565
7-10 Days
S4FC1064 Support Documentation
S4FC1064Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 1064 nm, 50 mW, FC/PC
¥665,630
7-10 Days
S4FC1310 Support Documentation
S4FC1310Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 1310 nm, 50 mW, FC/PC
¥528,434
7-10 Days
S4FC1550 Support Documentation
S4FC1550Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 1550 nm, 50 mW, FC/PC
¥528,434
7-10 Days
S6FC2000 Support Documentation
S6FC2000Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 2000 nm, 15 mW, FC/APC
¥789,795
Lead Time