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Deflector óptico KTN

Deflector óptico de alta velocidad (100 kHz) sin partes móviles

consultas en ingles
Escáner óptico KTN y fuente de alimentación de la unidad Tipo de resonancia de 100 kHz
Deflector óptico KTN y fuente de alimentación del variador (tipo de resonancia de 100 kHz)

¿Qué son los cristales KTN?

El "cristal KTN" es un cristal de óxido compuesto de potasio (K), tantalio (Ta) y niobio (Nb). Al utilizar la propiedad del cristal KTN de que el índice de refracción se puede cambiar libremente mediante la aplicación de un voltaje, es posible controlar libremente la dirección de desplazamiento de la luz láser incidente.
cristal ktn
Cristal KTN (30x30x50 mm)
Imagen de funcionamiento del escáner óptico KTN
Imagen de funcionamiento del escáner óptico KTN

Visión general

Desde que se informó por primera vez de los cristales KTN en la década de 1950, han sido conocidos por sus enormes efectos electroópticos, pero sus aplicaciones industriales no han progresado hasta ahora. La razón de esto es que era extremadamente difícil hacer crecer cristales grandes y de alta calidad. En 2007, NTT Photonics Laboratories (en ese momento) estableció una tecnología de crecimiento de cristales que podría usarse como dispositivo óptico. Además, a través de una mayor investigación sobre las propiedades físicas de los cristales KTN, descubrimos el primer "efecto electro-óptico de control de carga espacial" del mundo que controla el índice de refracción de los cristales utilizando un nuevo principio, realizando un escáner óptico compacto de alta velocidad sin Partes que se mueven.

rasgo

Escáner de alta velocidad con velocidad de funcionamiento de 100 kHz

Dado que no hay piezas móviles mecánicas y la dirección de emisión del láser está controlada por un campo eléctrico externo, es posible un funcionamiento a alta velocidad más de 100 veces más rápido que los productos convencionales (galvanoespejos, espejos poligonales, etc.). Por ejemplo, en el campo de la medicina, si se aplica como fuente de luz para la tomografía de coherencia óptica (OCT), el diagnóstico se puede hacer más rápido que antes, lo que se espera que reduzca la carga para los pacientes.

Realización de la miniaturización

Tiene una estructura simple en la que los electrodos se forman en un cristal KTN, y el tamaño del chip es extremadamente pequeño, solo unos pocos milímetros cuadrados.

Puede operar en un amplio rango de longitud de onda

Los cristales KTN son transparentes en el rango de longitud de onda de 488 a 3500 nm, lo que permite implementar dispositivos en un amplio rango de longitud de onda. Vendemos escáneres de banda de luz visible y de 1,0, 1,3 y 1,5 μm como especificaciones estándar. Consulte sobre longitudes de onda especiales.

Fila de producto

Escáner óptico KTN unidimensional (tipo de entrada de fibra, tipo de entrada espacial, tipo de montaje)

Tipo de entrada de fibra de escáner óptico KTN unidimensional
Tipo de entrada de fibra
Tipo de montaje de escáner óptico KTN unidimensional
tipo de montaje

especificación

longitud de onda visible banda de 1,0 µm banda de 1,3 µm banda de 1,5 µm
ángulo de desviación 150 mrad 120 mrad
frecuencia de conducción 10-100 kHz
abertura de entrada 1,0 mm × 1,0 mm (tipo de entrada espacial)
diámetro del haz de salida ~ 0,4 mm (para diámetro del haz incidente 0,5 mm)
Talla Módulo 23×23×50 mm
Montura 25×25×38mm

Escáner óptico 2D KTN (tipo de entrada de fibra, tipo de entrada espacial)


Escáner óptico 2D Tipo de entrada espacial
Tipo de entrada espacial

especificación

longitud de onda visible banda de 1,0 μm banda de 1,3 μm banda de 1,5 μm
ángulo de desviación 120 × 96 mrad
frecuencia de conducción 10-100 kHz
abertura de entrada φ1,0 mm (tipo de entrada espacial)
diámetro del haz de salida ~0,4 mm (para un diámetro de haz incidente de 0,5 mm)
Talla 40×40×100mm

Escáner óptico 2D KTN (tipo portátil)


Escáner óptico 2D KTN de mano
tipo de mano

especificación

longitud de onda visible banda de 1,0 μm banda de 1,3 μm banda de 1,5 μm
ángulo de desviación 120×120mrad
frecuencia de conducción 0,1 ~ 20 kHz
diámetro del haz de salida ~ 0,8 mm (para diámetro del haz incidente 0,5 mm)
Talla 16×16×114 milímetros
peso 60g

Amplificador lineal (CC a 3 kHz tipo de 1 canal/2 canales, tipo de 20 kHz)

Amplificador lineal DC a 3 kHz tipo 1 canal
Amplificador lineal (DC a 3 kHz tipo 1 canal)
tipo de 20kHz
tipo de 20kHz

especificación

Número de modelo KST1000A KST1000B KAS0201CH
frecuencia CC a 3 kHz (*1) 20 kHz (10 kHz a 30 kHz (*3))
tensión de salida ±600V (*2) 283 Vrms
Salida de polarización de CC - 0-500V
voltaje de entrada de señal ±10 -
Forma de onda de voltaje de salida - onda sinusoidal
Número de canales de salida 1 2 1
Número de canales del controlador Peltier 1 2 -
voltaje de entrada CA 100-230 V / 48-62 Hz
interfaz - RS-232C (*4)
Dimensiones *excluyendo salientes 320×430×177mm 260×350×150mm
*1 : Características sin carga.
*2 : El voltaje de salida se puede cambiar. Por favor contáctenos para más información.
*3: Se requiere una señal de entrada externa separada.
*4 : Se requiere una PC de control separada. (Por favor contáctenos para programas de muestra.)

Fuente de alimentación resonante (tipo 100 kHz, tipo 200 kHz)

Fuente de alimentación de resonancia tipo 100kHz
KPS1001CH
Fuente de alimentación de resonancia tipo 200kHz
KPS2001CH/KDT2001CH

especificación

Número de modelo KPS1001CH KPS2001CH KDT2001CH
frecuencia 100±5kHz 200kHz±100ppm
Voltaje de salida (*1) ±400V ±450V
Salida de polarización de CC ±500V ±600V
voltaje de entrada de señal - - -
Forma de onda de voltaje de salida onda sinusoidal    
Número de canales de salida 1 1 1
Número de canales del controlador Peltier - - 1
voltaje de entrada CA 100-230 V / 48-62 Hz
interfaz RS-232C (*2)
Dimensiones *excluyendo salientes 150×150×75mm 246 × 350 × 148 mm
*1 : Características de carga capacitiva (1nF a 2nF).
*2 : Se requiere una PC de control separada. (Por favor contáctenos para programas de muestra.)

Ejemplo de escaneo óptico KTN

Relación entre el ángulo de deflexión del escáner óptico KTN y el voltaje aplicado

Este es un ejemplo experimental de escaneo de un rayo láser con una longitud de onda de 633 nm a 100 kHz utilizando un escáner óptico KTN unidimensional. Este gráfico muestra la relación entre el voltaje de CA y el ángulo de deflexión cuando se aplica un voltaje de CC de 150 V al cristal KTN.
Relación entre la tensión aplicada y el ángulo de deflexión

Ejemplo de escaneo de escáner óptico 2D


Ejemplo de escaneo de trama
Ejemplo de escaneo de trama
Ejemplo de escaneo de Lissajous
Ejemplo de escaneo de Lissajous

Vídeo del escáner 2D KTN

El escáner óptico KTN se presenta en el video (inglés). Tiempo de reproducción: 03 minutos 04 segundos

Un escáner óptico de alta velocidad basado en un nuevo principio que cambia la dirección de la luz con una señal de voltaje.

 

Ejemplo de aplicación

Tomografía de coherencia óptica (OCT)
endoscopio
sistema topográfico de precisión
microscopio láser
procesamiento láser
marcador láser
Interruptor de luz
Ejemplo de aplicación del escáner óptico KTN
Ejemplo de aplicación del escáner óptico KTN
 

Información relacionada

Comunicados de prensa, etc

Gran premio recibido en CLEO/Laser Forcus World Innovation Award

El premio CLEO (la conferencia internacional más grande del mundo sobre tecnología láser y óptica)/Laser Forcus World Innovation Award reconoce productos y tecnologías innovadores en el campo de la ciencia del láser, y es la primera empresa japonesa en recibir el gran premio.
24 de enero de 2017 Desarrolló una fuente de luz altamente estable para equipos de medición de espesor que aplica tecnología de longitud de onda ajustable utilizando cristales KTN (resultado del desarrollo conjunto con Hamamatsu Photonics, NTT y NTT-AT)
15 de febrero de 2017 Desarrolló un nuevo sistema de medición de posición (tecnología de medición de posición de barrido óptico) (desarrollado por Airec Giken y NTT-AT)
14 de abril de 2017 Primera imagen 3D exitosa del mundo de tejido vivo con un endoscopio rígido (resultado del desarrollo conjunto con NEDO, la Universidad de Osaka y NTT-AT)

Descargar materiales

Escáner óptico KTN de alta velocidad  
Fuente de alimentación para la conducción del escáner KTN
・Fuente de alimentación tipo amplificador lineal KST1000A, KST1000B
・Fuente de alimentación tipo resonancia de onda sinusoidal KSP1001CH, KSP2001CH
 

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