Products Home / レーザー光源および関連製品 / ファイバー出力レーザー光源 / シングルチャンネル、ベンチトップ型光源 / ファイバー出力型レーザー光源: 近赤外域(NIR)用、分布帰還型(DFB)、温度制御付きファイバー出力型レーザー光源: 近赤外域(NIR)用、分布帰還型(DFB)、温度制御付き
Front Panel Display Provides an Enable Button, Laser Power Control, Display Screen and Temperature Control
- FC/PC Interface for Single Mode Fiber
- Available Wavelengths: 1310 nm and 1550 nm
- Stable Output with Temperature Control
- Built-In 40 dB Optical Isolator
S3FC1310
1310 nm, 1.5 mW
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| Single Channel Benchtop Laser Sources Selection Guide | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Spectrum | Wavelength | TEC | Laser Type | Cavity Type | Output Fiber Type |
| Visible | 405 - 675 nm | No | Semiconductor | Fabry Perot | SM, MM, or PM |
| 405 - 685 nm | Yes | Semiconductor | Fabry Perot | SM | |
| NIR | 785 - 1550 nm | No | Semiconductor | Fabry Perot | SM or PM |
| 705 - 2000 nm | Yes | Semiconductor | Fabry Perot | SM | |
| 1310 - 1550 nm | Yes | Semiconductor | DFB | SM | |
| 1900 - 2000 nm | N/A | Fiber Laser | Fabry Perot | SM | |
| MIR | 2.7 µm | N/A | Fiber Laser | Fabry Perot | SM |
| Other Fiber-Coupled Laser Sources | |||||
特長
- 波長: 1310 nm および1550 nm
- FC/PCシングルモードファイバーインターフェイス
- 狭いスペクトル線幅: ＜0.06 nm(典型値)
- 熱電冷却(TEC)素子による0.005 °C以内の温度安定性
- 40 dBの光アイソレータ内蔵
- 調節可能な温度設定
- 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
- インターロック回路は2.5 mmモノラルジャックに接続
こちらのファイバ出力レーザ光源では、後方反射と周波数ジッタを除去するために、狭帯域のDFB 半導体レーザと40 dBの光アイソレータを用いています。 さらに、このS3FCシリーズには、波長とパワーの安定性を向上するための温度コントローラが内蔵されています。 半導体レーザの温度と出力パワーは、前面パネルの2つの調整ノブで調節できます。その結果、DFB半導体レーザの波長をレーザ共振器と整合させることができます(詳細は「チューニング」タブをご参照ください)。
さらに前面パネルには、出力パワー(mW)または温度(°C)を表示するディスプレイの他、ON/OFFキ―、ENABLEボタン、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)があります。 背面パネルには、外部からの電圧信号によって半導体レーザの駆動電流をコントロールするための入力端子とインターロック用リモートコントロール入力端子が付いています。
当社のシングルチャンネルベンチトップ型レーザ光源のラインナップは右の表をご参照ください。
注： この光源を他のファイバに接続、もしくは他のファイバから取り外す際には、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。 波長可変レーザが必要な通信用途については、当社のベンチトップ型波長可変レーザ光源のページをご覧ください。
| Item # | S3FC1310 | S3FC1550 | |
|---|---|---|---|
| Wavelength | Minimum | 1290 nm | 1530 nm |
| Typical | 1310 nm | 1550 nm | |
| Maximum | 1330 nm | 1570 nm | |
| Spectruma |  |  | |
| Full Output Power | Minimum | 1.5 mW | |
| Typical | 2.0 mW | ||
| Laser Class | 1M | ||
| Power Stability | 15 min: ±0.05 dB, 24 hr:± 0.1 dB (After 1 hr Warm-up at 25 ± 10 °C Ambient) | ||
| Display Accuracy (mW) | ±10% of Actual | ||
| Setpoint Resolution | 0.01 mW | ||
| Adjustment Range | ~0 mW to Full Power | ||
| TEC | |||
| Stability | 0.005 °C / 1 °C | ||
| Setpoint Accuracy | ±0.25 °C | ||
| Setpoint Resolution | ±0.1 °C | ||
| Adjustment Range | 20 ± 1 °C to 30 ± 1 °C | ||
| Environmental | |||
| Operating Temperature | 15 to 35 °C | ||
| Storage Temperature | 0 to 50 °C | ||
| AC Input | 115/230 VAC (Switch Selectable) 50 - 60 Hz | ||
| Modulation Input | 0 - 5 V = 0 - Full Power, DC or Sinewave Input Only | ||
| Modulation Bandwidth | 5 kHz Full Depth of Modulation 30 kHz Small Signal Modulation | ||
| Fiber | SMF-28e+ | ||
| Output Fiber Connector | FC/PC, Wide Key Compatible | ||
変調入力端子
BNCメス型
0～5 Vまで、50 Ω
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
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。
このベンチトップ型レーザ光源は、ファイバ出力型半導体レーザの出力パワーを制御するだけではなく、レーザの動作温度も精密に制御します。 このように2つの条件が制御できるので、ファイバ出力型半導体レーザを適切な動作条件に調整可能で、安定性を最大限に高めた出力を得ることができます。下のグラフは、典型的なS3FC1550のレーザ出力を光スペクトラルアナライザ(OSA)にてモニタして得られた結果です。
上のグラフは、固定の動作温度(この場合は24.5 °C)を維持した状態でレーザの動作電流を変化させた時の効果を表しています。 1つ目のグラフ(上左)は、駆動電流が75%の時のプロット図です。 線幅が広くなっており、レーザは最適化されていませんが、出力は安定しているように見えます。 次のプロット図(上右)は駆動電流が80%の時のものです。 レーザは安定状態に近づいていますが、第2モードがあることから、レーザが完全には安定していないことがわかります。 レーザがランダムにモードホップして、パワーが1つのピークからもう1つのピークにシフトしがちで、動作性能と出力が不安定になります。 3つめのプロット図(中央左)では駆動電流が85%で、典型的に最適化されたDFB出力が表れています。単一の非常に狭い線幅が表れており、出力が非常に安定していることを示しています。 最後の2つのプロット図(中央右および下)は、駆動電流が90%と95%の時に計測されており、レーザが最適値を通過して、再び減衰しつつあることがわかります。
下のグラフでは、温度と安定性の相関関係がわかります。 駆動電流を最大85%に固定した状態で、プロット図ごとに動作温度が24.3 °Cを始点に、0.1°Cの刻みで上昇させてあります。最初のプロット図では、レーザは安定しているように見えますが、さらに改善の余地がありそうです。 温度が24.4 °Cに上昇すると、レーザはモード間の転移点にある状態になります。 この温度では、レーザがモードホップして出力が不安定になります。 24.5 °Cでは、レーザは安定した動作状態となり、そのことを示すように1つの狭い線幅が表れています。 残りの2つのプロット図では(24.7 °Cと24.9 °C)、レーザが最適値を通過して、安定性が損なわれ、目的とする出力値を下回っていることがわかります。
上の例が示すように、DFB半導体レーザの出力波長がレーザ共振器とマッチするように半導体レーザの出力を調整するには、駆動電流と温度の両方または一方を調整する必要があります。 安定な状態を達成するには複数の条件の組み合わせがありますが、条件の1つまたは両方を変化させることで、レーザ波長を狭い波長範囲にチューニングできるようになります。
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。
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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や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や 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
| Class | Description | Warning 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  |
| 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。 |  | |
| Posted Comments: | |
Wan Zo
(posted 2022-11-24 18:29:30.367) I bought S3FC1550 a few month ago (serial number is TP02857539-25596, manufacture date is 07/21/2022).
I turned key clockwise to operate laser, but laser did not work. display in front panel did not light up and air pan in rear panel did not work also.
I checked line select switch (in south korea, voltage is 220V, so I set it to 220V) and fuse (fuse is unbroken).
Could you help me? I couldn't find any troubleshooting in laser manuel.
Warm Regards,
Wan. ksosnowski
(posted 2022-12-09 01:53:04.0) Hello Wan, thanks for reaching out to Thorlabs, and sorry for the issues you're experiencing with this S3FC laser. The unit ships with the 250mA fuse installed for 115VAC regions. Operating at 220VAC would require a lower current fuse as the higher voltage otherwise could allow too high of power draw at the same current level. This could potentially damage the unit's internal power supply, though in this scenario the fuse itself would remain unharmed. The S3FC manual covers the fuse selection on pages 4/5, and I have reached out directly to discuss your issues in more detail. For issues like this, we also recommend reaching out to techsupport@thorlabs.com or your local tech support team directly. Erick Ulin Avila
(posted 2020-01-23 13:27:20.623) what is the size of the whole system. I need its dimensions please. Thanks in advance asundararaj
(posted 2020-01-23 03:40:24.0) Thank you for contacting Thorlabs. The outer dimension of the benchtop unit is about 12.49" x 5.76" x 3.06" and can be found in our AutoCAD document for the product - https://www.thorlabs.com/_sd.cfm?fileName=19146-E0W.pdf&partNumber=S3FC1310 Muhammad Adeel
(posted 2019-09-16 19:22:12.787) Dear Representative,
It is apprised that I want to purchase a laser source and an optical modulator for setting up a Phase-OTDR system. For this I need a laser source with a very narrow linewidth (Typically less than 5KHz) and frequency drift. The optical modulator must support 1 to 10GHz frequency of the injected pulses for the same Phase-OTDR system. Kindly help me in selecting the appropriate devices (Laser source with optical modulator).
Thank you very much. YLohia
(posted 2019-09-16 03:03:48.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. We currently offer the SFL1550P modulator with a narrow linewidth. We are also currently working on releasing an ultra low linewidth laser (< 100 Hz). We offer various phase modulators capable of handling those frequencies (LN53S-FC and LN65S-FC). I Have reached out to you directly to discuss your application further. 大希 氏原
(posted 2019-07-19 10:59:48.53) 1点質問がございます。
「狭いスペクトル線幅: ＜0.06 nm(典型値)」とありますが、@-20 dB等、どの区間を指しているのでしょうか。
よろしくお願いいたします。 YLohia
(posted 2019-07-19 08:57:11.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. This specification refers to the -20 dB designation. |
 分布帰還型レーザ光源TEC付き |