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KTN光學掃描器

無活動部件的高速 (100 kHz) 光掃描儀

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KTN光學掃描儀和驅動電源100 kHz諧振型
KTN光學掃描儀和驅動電源 (100 kHz諧振型)

什麽是KTN晶體?

“KTN晶體”是由鉀 (K) ,鉭 (Ta) ,鈮 (Nb) 組成的氧化物晶體。通過利用KTN晶體的“通過施加電壓可以自由改變折射率”的性質,可以自由地控制入射激光的行進方向。
KTN晶體
KTN晶體 (30毫米x 30毫米x 50毫米)
KTN光學掃描儀的操作圖像
KTN光學掃描儀的操作圖像

概述

自20世紀50年代首次報道以來, KTN晶體以其巨大的電光效應而聞名,但工業應用直到現在才取得進展。原因是生長大型和高質量的晶體非常睏難。2007年, NTT光子學研究所 (成立) 建立了可用作光學器件的晶體生長技術。此外,我們對KTN晶體的物理性質進行了研究,並在世界上首次發現了“空間電荷控制電光效應”,它利用新原理控制晶體的折射率,實現了沒有運動部件的高速小型光學掃描儀。

特征

工作速度為100 kHz的高速掃描儀

由於沒有機械可動部件,利用外部電場控制激光的出射方向,因此可實現以往產品(陀螺鏡,多邊形鏡等) 100倍以上的高速動作。例如,在醫療領域,如果將其應用於光學相幹斷層掃描 (OCT) 光源,則可以比以前更快地進行診斷,並且期望減輕患者的負擔。

實現小型化

它是一種簡單的結構,在KTN晶體中形成電極,芯片尺寸極小,只有幾毫米見方,因此掃描儀模塊可以容納在2×2×5厘米的小外殼中 (傳統產品的1/100) 。

能夠在較寬的波長範圍內工作

KTN晶體在488~3500納米的波長範圍內是透明的,因此可用於寬波長範圍的器件。我們銷售的標準規格為可見光、1.0、1.3、1.5μm波段的掃描儀。關於特殊波長也請咨詢。

產品係列

一維KTN光學掃描儀(光纖輸入類型、空間輸入類型、安裝類型)

一維KTN光纖掃描儀光纖輸入類型
光纖輸入類型
一維KTN掃描儀安裝類型
裝載類型

規格

波長 可見 1.0μm帶 1.3μm帶 1.5μm帶
偏轉角 150 mrad 120 mrad
驅動頻率 10 ~ 100 kHz
入射孔 1.0毫米x 1.0毫米 (空間輸入型)
射束直徑 ~0.4 mm (入射束直徑0.5 mm)
尺寸 模塊 23×23×50 毫米
安裝 25×25×38mm

二維KTN光學掃描儀(光纖輸入類型,空間輸入類型)


二維光掃描儀空間輸入類型
空間輸入類型

規格

波長 可見 1.0μm頻帶 1.3μm頻帶 1.5μm頻帶
偏轉角 120 × 96 mrad
驅動頻率 10 ~ 100 kHz
入射孔 φ1.0 mm (空間輸入型)
射束直徑 ~0.4 mm (0.5 mm入射束直徑)
尺寸 40×40×100 mm

二維KTN光學掃描儀 (手持式)


二維KTN光學掃描儀手持式
手持設備類型

規格

波長 可見 1.0μm頻帶 1.3μm頻帶 1.5μm頻帶
偏轉角 120×120 mrad
驅動頻率 0.1~20 kHz
射束直徑 ~0.8 mm (入射束直徑0.5 mm)
尺寸 16×16×114 mm
重量 60g

線性放大器(DC到3 kHz 1通道/2通道類型, 20 kHz類型)

線性放大器DC至3kHz單通道類型
線性放大器 (DC至3kHz單通道類型)
20 kHz類型
20 kHz類型

規格

型號 KST1000A KST1000B KAS0201CH
頻率 DC ~ 3 kHz (*1) 20 kHz(10 k~30 kHz (*3))
輸出電壓 ±600 V(*2) 283 Vrms
直流偏壓輸出 - 0 ~ 500 V
信號輸入電壓 ±10 -
輸出電壓波形 - 正絃波
輸出通道數 1 2 1
佩爾切控制器通道數 1 2 -
輸入電壓 AC 100~230 V / 48~62 Hz
接口 - RS-232C(*4)
尺寸*突起部分除外 320×430×177 mm 260×350×150 mm
*1 : 空載特性。
*2 : 可以改變輸出電壓。請與我們聯繫以獲取更多信息。
*3: 需要單獨的外部輸入信號。
*4 : 需要單獨的控制 PC。 (請聯繫我們獲取示例程序。)

諧振電源(100 kHz類型, 200 kHz類型)

諧振電源100 kHz類型
KPS1001CH
諧振電源200 kHz類型
KPS2001CH/KDT2001CH

規格

型號 KPS1001CH KPS2001CH KDT2001CH
頻率 100±5 kHz 200 kHz±100 ppm
輸出電壓 (*1) ±400 V ±450 V
直流偏壓輸出 ±500 V ±600 V
信號輸入電壓 - - -
輸出電壓波形 正絃波    
輸出通道數 1 1 1
佩爾切控制器通道數 - - 1
輸入電壓 AC 100~230 V / 48~62 Hz
接口 RS-232C(*2)
尺寸*突起部分除外 150×150×75 mm 246×350×148 mm
*1 : 容性負載特性(1nF 至 2nF)。
*2 : 需要單獨的控制 PC。 (請聯繫我們獲取示例程序。)

KTN光學掃描示例

KTN光掃描儀偏轉角與外加電壓的關係

這是一個使用一維KTN光學掃描儀掃描波長為633 nm的100 kHz激光的實驗示例。這是一個圖表,顯示了當DC電壓施加到KTN晶體150 V時AC電壓與偏轉角之間的關係。
外加電壓與偏轉角的關係

二維光掃描儀掃描示例


光柵掃描示例
光柵掃描示例
還原掃描示例
還原掃描示例

KTN二維掃描儀視頻

我們將在KTN光學掃描儀的電影 (英文) 中介紹它。播放時間:3分4秒

這是一種根據信號電壓改變光線方向的新原理的高速光掃描儀。

 

應用實例

光學相幹斷層掃描 (OCT)
內窺鏡
精密測量係統
激光顯微鏡
激光加工
激光標記
光開關
KTN光學掃描儀的應用實例
KTN光學掃描儀的應用實例
 

相關信息

新聞發佈等

榮獲“CLEO/激光推進世界創新獎”大獎

“CLEO (世界上最大的激光和光學技術國際會議) /激光Forcus世界創新獎”旨在表彰激光科學領域的創新產品和技術,這是日本公司首次獲得大獎。
2017 年 1 月 24 日開發了適用於使用 KTN 晶體的波長可調技術的厚度測量設備的高穩定性光源(與 Hamamatsu Photonics、NTT 和NTT-AT共同開發的結果)
2017年2月15日開發新的位置測量系統(光學掃描位置測量技術)(由Airec Giken和NTT-AT開發)
2017 年 4 月 14 日世界上首次成功使用硬性內窺鏡對活體組織進行 3D 成像(與 NEDO、大阪大學和NTT-AT共同開發的結果)

資料下載

高速KTN光學掃描器  
驅動KTN掃描儀的電源
・線性放大器型電源KST1000A、KST1000B
・正弦波諧振型電源KSP1001CH、KSP2001CH
 

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