超高速ポッケルスセル
UPC◆ 波長域： 300〜1200 nm（特注で 248 nm も可能）
◆ 非常に短い立上り時間
◆ クリーンなパルス形状
◆ ドライバもご提供可能
◆ アプリケーション： モードロックレーザのパルスピッキング、パルススライシングなど
Q スイッチやレーザビーム変調といったほとんどの一般的なアプリケーションには、EM500 や EM500M のような標準的な縦モードポッケルスセルが最適です。このようなデバイスでは、駆動電磁波を最適化することで、約 500 ps までの立ち上り時間が得られます。実際には、ほとんどのシステムの立上り時間を決定する要因は電気パルス発生器の立上り時間であり、その結果、通常 3〜5 ns 程度になります。
しかしながらいくつかのアプリケーションでは、できるだけ立上り時間を短くすることが求められます。このようなアプリケーションには Leysop 社の UPC が向いています。
パルスピッキング（モードロックレーザのような高繰り返し周波数パルス列から一つまたは互いに隣接する複数のパルスを取り出す）では通常、数 ns 幅の時間ゲート発生に対応する、ナノ秒レベルの立上り／立下り時間で十分です。しかし繰返し周波数 100 MHz 以上のモードロック源では、より短い時間ゲートが求められます。
パルススライシングのアプリケーションでは、短パルスについての要求はさらに厳しくなります。また多くの場合、短パルス（サブナノ秒）というだけでなく、オーバーシュートやリンギングのない非常にクリーンな時間的形状であることが必要です。そのためには、ポッケルスセルと電気的ドライバのインピーダンスの間の電気的整合が、広い周波数範囲にわたって最適化されていなければなりません。なおこの際ポッケルスセルの容量はあまり重要ではありません。
UPC は、テーパ電極と、インピーダンスを保持するよう内部径を整合した本体を使用しています。微弱な電気的入力は増大され KD*P 結晶のリング電極に接続されます。これによって駆動回路に伝送される電気的信号はよりクリーンになり、内部反射が最小化されます。
しかし一方、電気パルスの高速入出力については、より考慮しなければばりなせん。KD*P の誘電率は非常に高いため（約 50）、実際には光学アパーチャを通る電磁波の伝達は比較的遅くなります。すなわちスイッチングの高速化とアパーチャ径の拡張は、互いに対立することになります。また広い開口をもつポッケルスセルでの、超高速スイッチングは不可能です。UPC はこのようなバランスを熟慮して、ラージアパーチャと高速立上りを実現しています。使用されている結晶は 6 mm 径で、アパーチャ径は 約 5 mm です。立上り時間はユーザーにより 150 ps まで測定されています。
KD*P 製ポッケルスセルは、0.3〜1.2 μm の非常に広い透過波長をも、紫外から近赤外までのほとんどの主要なレーザに使用できます。特に 800 nm を中心波長とする Ti:Sapphire レーザに最適です。もちろん波長が長くなるのに比例して、スイッチングに必要な電圧は増大します。従って駆動パワーは波長の二乗に比例して大きくなります。実際の高電圧ドライバの消費電力も全く同様のスケールになるため、ポッケルスセルの駆動電圧の低減は、システム全体の消費コストを低減するためには非常に重要です。一般的な使用では、レーザビームをセルに二回透過させることで、電圧スイッチに 1/2 波でなく 1/4 波を用いる方法があります。超短パルス発生には限界がありますが、パルスピッキングには有用です。より汎用で便利なアプローチでは、二個の KD*P 結晶を光学的に直列、電気的には並行に搭載したポッケルスセルを使います。そうすることで、各結晶あたり 1/4 波相当電位（約 3.6 kV @ 1064 nm）で操作することができます。異なる駆動波形発生に対応できるように、UPC シリーズの結晶はシングルまたはダブルの二種類からご指定いただけます。
アプリケーションの詳細などご希望の仕様を （株）インデコの営業部 までご相談ください。
なお通常の Q スイッチングやレーザビーム変調のアプリケーション向けには汎用ポッケルスセルもお取扱いしております。
またポッケルスセルに便利な 高出力対応 Glan-Taylor ポラライザ も併せてご検討ください。
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