ラックマウント型波長可変レーザー光源、ファイバ出力型

TLX3: Tunable Laser for O-Band (1250 - 1350 nm)
TLX5: Tunable Laser for C+L Band (1520 - 1630 nm)
Sweep Speeds Up to 400 nm/s
Remote Control via USB or RS-232 Connections

TLX3

Tunable Laser Source, O-Band

Software GUI for TLX3 Tunable Laser

TLX5

Tunable Laser Source, C+L Band

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概要
仕様
前面＆背面パネル
ソフトウェア
ピン配列
発送品リスト
レーザの安全性
カスタム製造
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Key Specifications
Item #	TLX3	TLX5
Wavelength Range (Typ.)	1250 nm - 1350 nm	1520 nm - 1630 nm
Output Power^a	10 - 40 mW
Power Stability	±0.02 dB
Power Repeatability	±0.05 dB	±0.02 dB
Wavelength Accuracy	±50 pm	±30 pm
Wavelength Stability	±30 pm	±15 pm
Wavelength Repeatability	±20 pm	±5 pm
Tuning Resolution	10 pm	2 pm
Linewidth	< 100 kHz

この仕様は波長に依存します。「仕様」タブ内のスペクトル特性のグラフをご覧ください。

特長

波長可変レーザー光源、ターンキー式
- TLX3：1250 nm～1350 nm (Oバンド)
- TLX5：1520 nm～1630 nm (C+Lバンド)
3種類の動作モード: 手動、ステップ掃引、連続掃引
偏波保持ファイバ出力、ナローキーFC/APCコネクタ付き
外部機器同期用トリガ信号およびクロック出力
ソフトウェアGUI(付属)またはSCPIコマンドによる制御
19インチラック用2U筐体

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波長可変レーザTLX3およびTLX5は、それぞれOバンド(1250 nm～1350 nm)またはC+Lバンド(1520 nm～1630 nm)用のターンキー式の波長可変レーザです。どちらもファイバ出力型の半導体増幅モジュールと、内部共振チューナブルフィルタを使用しています。最大400 nm/sの連続可変が可能となるよう設計されています。レーザTLX3のチューニング分解能は10 pm、波長の正確度は±50 pmで、TLX5の場合のチューニング分解能は2 pm、波長の正確度は±30 pmとなっております。10 mW～40 mWの範囲内の出力パワーと、偏波保持シングルモード出力により、光ファイバ通信用途や製造テストの光源として適しています。こちらの波長可変レーザは手動、ステップ掃引、連続掃引の3種類のモードによるフレキシブルな動作が可能です。

これらは、FC/APCコネクタ付きのファイバ出力で、OバンドまたはC+L用設計のシングルモードまたは偏波保持ファイバーパッチケーブルが接続できます。なお、偏光軸はバルクヘッドコネクタのナローキーと、接続された偏波保持ファイバのスロー軸にアライメントされています。

レーザの背面パネルには、Trigger Out(トリガ出力)およびSync Clock Output(同期クロック出力)用のBNCコネクタが付いています。Trigger Outコネクタは、外部機器をStepped Sweep(ステップ掃引)およびContinuous Sweep(連続掃引)モードに同期するための4.1 Vデジタル信号を供給します。Sync Clock Outputは、レーザの連続掃引に同期するための一連の3.3 Vパルス信号を供給します。波長可変レーザTLX5のTrigger Outコネクタは、さらにWavelength Locking(波長固定)機能を同期する信号も供給します。これらの出力信号に関する詳細については、ユーザーガイドをご覧ください。

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Figure 1.1 ラックマウント型波長可変レーザの動作モードは、ソフトウェアGUIにより、手動、ステップ掃引、連続掃引への変更が可能です。詳細については「ソフトウェア」のタブをご覧ください。

ソフトウェア
この機器には、動作モードを手動、ステップ掃引、連続掃引モード間で選択可能なユーザーフレンドリーなソフトウェアGUIが付属しています。各モードの動作パラメータもこのGUI内で設定できます。また、動作波長や出力パワーの読み出しも可能です。各動作モードの詳細については「ソフトウェア」タブをご覧ください。

こちらのレーザはソフトウェアGUIを使用せずに、SCPIタイプのシリアルコマンドによる動作も可能です。使用時には機器の背面パネルにあるRS-232またはUSBポート(「ピン配列」タブ参照)を使用して、PCに接続する必要があります。コマンドのサポートが含まれるプログラミングガイドは、こちらからダウンロードいただけます。なお、ソフトウェアGUIインストーラでは、USBを介したリモート制御に必要なドライバもインストールします。RS-232インターフェイスを介したリモート制御には、インストーラは必要ありません。

こちらの機器の背面パネルには、ファームウェア更新に使用するBoot ModeボタンとLEDインジケータも付いています。なお、ボタンは通常動作では使用しません。使用方法については、ファームウェア更新のリリース文書に含まれます。

取り付けについて
TLX3とTLX5の筐体は、標準的な19インチラック用に設計されており、高さは2Uで、取付用ブラケットが付属しています。各ブラケットには7.0 mm x 7.2 mmのスロットが2つ付いており、標準的なラック取付用ネジ(付属していません)がご使用いただけます。またベンチトップ型としてレーザを使用するための取付け脚が4つ付属しています。付属部品については「発送品リスト」をご覧ください。

すべての仕様値は、25 °C、1時間のウォームアップ後の典型値です。

Item #	TLX3	TLX5
Wavelength Range (Typ.)	1250 - 1350 nm	1520 - 1630 nm
Output Power^a	10 - 40 mW
Spectral Response (Typ.)	Raw Data	Raw Data
Power Stability	±0.02 dB
Power Repeatability	±0.05 dB	±0.02 dB
Wavelength Accuracy	±50 pm	±30 pm
Wavelength Stability	±30 pm	±15 pm
Wavelength Repeatability	±20 pm	±5 pm
Tuning Resolution	10 pm	2 pm
ASE Ratio^b	> 60 dB
RIN Noise	-145 dB/Hz
Linewidth	< 100 kHz
Tuning Time (Manual Mode)^c	100 ms	1000 ms (Max)
Transition Time (Step Mode)^d	300 ms
Dwell Time (Step Mode)^e	100 ms - 60 s
Sweep Speed Range^f	50 - 400 nm/s
Output Connector	2.0 mm Narrow-Key FC/APC (PM)
Output Fiber^g	Single-Mode PM
Polarization Extinction Ratio	> 15 dB
Operating Conditions	10 - 35 °C, 5% - 85% Relative Humidity
Housing Size^h	482.6 mm x 429.0 mm x 86.0 mm (19.00" x 16.89" x 3.39")
Supply Voltage	90 - 250 VAC, 50/60 Hz
Trigger Out Levels (Digital)	0 - 4.1 V
Clock Out Levels (Digital)	0 - 3.3 V

この仕様は波長に依存します。右のスペクトル特性グラフ(典型値)をご覧ください。
帯域幅0.1 nm、中心から1 nmにおいて
任意の2つの波長間において
ステップ掃引モード時
遷移時間は含まれません。
連続掃引モード時
ファイバのスロー軸はコネクタのキーにアライメントされています。
2RUラックマウントシャーシ

前面＆背面パネル

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Figure 3.2 背面パネル

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Figure 3.1 前面パネル

Back Panel
Callout	Description
1	Main Power Connection
2	Indicator LED for Firmware Upgrades
3	Trigger Signal (BNC Female Connector)
4	Clock Output (BNC Female Connector)
5	RS-232 Port (DB9 Female Connector)
6	USB Port (USB Type B Connector)
7	Boot Mode Button^a

Boot Modeボタンは「リセット」ボタンではありません。このボタンはファームウェアの更新時のみ使用します。使用方法については、ファームウェア更新のリリース時の資料で提示されます。

Front Panel
Callout	Description
1	Indicator Light for Laser Output
2	Indicator Light for Laser Power
3	Power Switch
4	PM FC/APC Fiber Output

(ソフトウェア

バージョン2.0.1

レーザ用ソフトウェアTLXGoは下記のリンクよりダウンロードいただけます。

波長可変レーザ光源TLX3ならびにTLX5用ソフトウェア

TLXGoソフトウェアGUIを使用したレーザ光源の制御
レーザ用ソフトウェアTLXGoは、波長可変レーザTLX3とTLX5向けに設計されています。ソフトウェアGUIではレーザを制御し、レーザ電源のON/OFF、動作モードの選択、システムパラメータの設定が可能です。また、レーザの状態、動作波長、レーザーパワーも確認できます。ソフトウエアの使用には、OS Windows^® 10または11のPCが必要です。

シリアルコマンドを使用したレーザ光源の制御
レーザに送られたシリアルコマンドにより、レーザ電源のON/OFF、一般的なシステムパラメータの設定、掃引パラメータの設定が可能です。コマンドはOS Windows^® 10または11のPCから機器の背面パネルにあるUSBまたはRS-232ポートに送信できます。各コマンドについての説明がプログラミングガイドでご覧いただけます。なお、ソフトウェアGUIインストーラでは、USBを介したリモート制御に必要なドライバもインストールします。
RS-232インターフェイスを介したリモート制御には、インストーラは必要ありません。

レーザの動作モード

Figure 4.1、4.2、4.3では、波長可変レーザTLX3を制御時のTLXGoソフトウェアGUI例です。TLX5を接続した場合、GUIの画面と動作モードは同じですが、異なった波長を表示します。ソフトウェア起動時に、表示させたいレーザのCOMポートを選択することで適したGUIが選択されます。

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Figure 4.1 手動モード: 手動で精密な動作波長のステップが可能です。動作波長は直接「Wavelength Target」ボックス内に設定するか、波長スケールの上の黄色のインジケータをドラッグすることにより設定できます。ステップサイズを「Wavelength Step」ボックス内に設定し、「+」または「-」インジケータを使用して波長を変更できます。

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Figure 4.3 連続掃引モード: 波長範囲の自動的な掃引が可能です。掃引する波長の開始と終了を「Start」と「Stop」ボックス内に設定するか、波長スケールの上の黄色のインジケータをドラッグすることにより設定できます。有効範囲はスケール上の赤い線で示されます。掃引速度とサイクル数(固定または無限)のユーザ設定も可能です。

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Figure 4.2 ステップ掃引モード: 波長範囲の自動的な掃引が可能です。掃引する波長の開始と終了を「Start」と「Stop」ボックス内に設定するか、波長スケールの上の黄色のインジケータをドラッグすることにより設定できます。有効範囲はスケール上の赤い線で示されます。ユーザによるステップサイズ、滞在時間、掃引サイクル数(固定または無限)の設定もできます。

RS-232コネクタ(メス型)

RS-232コネクタはリモート操作用です。

Pin	Description
1	Not Connected
2	Transmit (Output)
3	Receive (Input)
4	Not Connected
5	Digital Ground
6	Not Connected
7	Not Connected
8	Not Connected
9	Not Connected

USB B型(メス型)

USBコネクタはリモート操作用です。

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Figure 6.1 ラックマウント型波長可変レーザー光源とアクセサリ

ラックマウント型波長可変レーザには下記が含まれます。

レーザ光源本体
AC電源ケーブル(日本国内用)
Type A - Type BのUSBケーブル
USBメモリ、ソフトウェア入り
ベンチトップ仕様向けゴム脚(4)
ゴム脚取付け用M4 x 16ネジ(4)
予備の1.25 A、250 VACヒューズ(2)
ファイバ出力部用キャップ
ユーザーガイドの印刷版

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。

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。

特注＆製品組み込み用途(OEM用途)について

ご用意している標準品や設定機能がご希望の用途に合致しない場合は、当社までご相談ください。特注品や製品組み込み用途(OEM用途)のご要望に対応いたします。

デモ機の貸出し

こちらの製品のデモ機をご希望の場合は、当社までご相談ください。現在国内にデモ機がない場合でも対応させていただきます。

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Figure 162A デジタルトランスミッタMX40B

設計、製造および試験

当社の超高速オプトエレクトロニクスのチームは、最大周波数応答110 GHzまでの様々なフォトニクス用途向けの高速コンポーネントおよび機器の設計、開発、製造を行っています。RF/マイクロ波の設計や光学素子、光ファイバ、オプトメカニクスの設計、混合信号を用いた電子機器などに関する専門知識を生かし、高速フォトニクスの分野において多岐にわたる実績を積んで参りました。20,000点以上の製品を手がける垂直統合型企業の1部門として、数多くの機器の販売およびサポートを行い、今後もさらに取扱い製品の幅を広げていく予定です。

当社の標準品および特注品のラインナップには光トランスミッタや変調器ドライバ、コントローラ、ディテクタ、光受信機、パルスレーザ、可変光減衰器、そして様々なアクセサリが含まれます。これ以外の特注品やOEM製品の設計、製造に関するご要望もお待ちしております。当社では主に以下の項目についてご対応可能です:

70 GHzまでのディテクタおよび光受信機の設計
110 GHzまでの光トランスミッタの設計
RF/マイクロ波の設計およびシミュレーション
光ファイバおよびフォトニクスサブアセンブリの設計
110 GHzまでの高速試験

マイクロアセンブリおよびワイヤーボンディング
マイクロ波モジュールのハーメティックシール
ファイバ融着接続
特注レーザ刻印
品質試験

特注品および標準品の概要

当社の標準品のラインナップには、光トランスミッタや変調器ドライバ、コントローラ、ディテクタ、パルスレーザ、ならびにアクセサリが含まれます。これ以外にも、受信機などの関連製品や標準品のカスタマイズも取り扱い可能です。以下のセクションでは、当社で対応可能な特注品および標準品(内蔵型から部品レベルまで)についての概要を記載しています。

光学装置

幅広いご要望に応えるため、当社では光学装置を部品レベルからご用意しています。トランスミッタには、波長可変レーザ、ドライバ増幅器およびバイアスコントローラ付き変調器、フル制御の光出力機能、直感的なタッチパネルが内蔵されています。波長可変レーザ、変調器ドライバ、変調器バイアスコントローラは個別にご購入いただけます。以下の機器にはフル遠隔制御機能が付いており、PCから送られるシリアルコマンドを用いて対応可能です。

110 GHzまでの光トランスミッタ
リニア(アナログ)およびデジタルトランスミッタ
110 GHzまでの電気-光(EO)変換機

変調器ドライバ
変調器用バイアスコントローラ
CおよびLバンド波長可変レーザ

内部レーザ光源、動作波長範囲、光ファイバのタイプ、増幅器のタイプなどのカスタマイズも承ります。

光コンポーネント

当社の特注品および標準品の光コンポーネント製品には、モジュール設計とハーメティックシール機能が採用されています。50 GHzまでの周波数応答を有するディテクタや、40 GHz以上で動作する光受信機の開発も行っています。また、関連する製品として、ご要望に応じてカスタマイズ可能な増幅モジュールや、可変光減衰器、マイクロ波ケーブル、ケーブル用アクセサリもご用意しています。

50 GHzまでのハーメティックシール付きディテクタ
40 GHzまでの光ファイバ用受信機
増幅モジュール

可変光減衰器
マイクロ波ケーブルおよびアクセサリ

シングルモードおよびマルチモードファイバ(該当品のみ)、時間または周波数領域での駆動用に最適化されたディテクタなどのカスタマイズも承ります。

自由空間用機器

当社の自由空間用機器には、周波数応答が1 GHz程度のディテクタやパルスレーザが含まれます。様々な幅のナノ秒パルスレーザを発生させるパルスレーザを、幅広い波長と出力パワーのモデルでご用意しております。ユーザ設定可能な繰返し周波数およびトリガ入出力信号が柔軟性を向上させ、電子ディレイライン製品によって実験中に複数のレーザを同期させることができます。当社の標準品のパルスレーザにゲインスイッチングデバイスを適用すると、100 ps領域までのパルスを発生させることもできます。

パルス幅10 ns(固定)のパルスレーザ
パルス幅および繰返し周波数を変更可能なパルスレーザ
NPLシリーズのパルスレーザを同期する電子遅延装置
増幅ディテクタ

発光波長、光出力パワー、サブナノ秒のパルス幅など、パルスレーザのカスタマイズも承ります。

Posted Comments:

Andres Forrer (posted 2023-01-10 08:05:20.923)

Hi, We are wondering if there would be an option with a linewidth below 10 kHz? And also, how the linewidth was measured.

cdolbashian (posted 2023-01-23 03:00:24.0)

Thank you for reaching out to us. Unfortunately, at this time, we are unable to produce a laser with linewidth <10kHz. I have reached out to you directly to discuss the method with which we measure this specification.

SHUNAN CHEN (posted 2022-06-07 10:23:36.39)

In the specifications, I didn't see the parameter about coherence length of the model TLX3, could you please provide me with a more detailed specification about this product?

jdelia (posted 2022-06-08 10:01:50.0)

Thank you for contacting Thorlabs. For the TLX3 the coherence length will be 954 meters for 100 kHz.