Panoramica
L'ottica di polarizazione hè aduprata per cambià u statu di polarizazione di a radiazione incidente. A nostra ottica di polarizazione include polarizzatori, piastre d'onda / ritardanti, depolarizzatori, Rotatori di Faraday, è isolatori ottici nantu à i intervalli spettrali UV, visibili o IR.
I platti d'onda, cunnisciuti ancu com'è ritardatori, trasmettenu a luce è mudificà u so statu di polarizazione senza attenuà, deviate o spustà u fasciu. Facenu questu ritardandu (o ritardà) un cumpunente di polarizazione in quantu à u so cumpunente ortogonale. Una piastra d'onda hè un elementu otticu chì hà dui assi principali, lentu è veloce, chì risolve un fasciu polarizatu incidente in dui fasci polarizzati mutuamente perpendiculari. U fasciu emergente si riunisce per furmà un fasciu polarizatu unicu particulari. I piatti d'onda producono onde complete, mezze e quarte di ritardo. Sò ancu cunnisciuti cum'è un retarder o una placa di ritardamentu. In a luce unpolarized, i platti d'onda sò equivalenti à i finestri - sò tramindui cumpunenti ottichi flat per quale passa a luce.
⊙Piastra di quartu d'onda: quandu a luce polarizzata linearmente hè entrata à 45 gradi à l'asse di una piastra di quartu d'onda, l'output hè polarizatu circularmente, è viceversa.
⊙Piastra a mezza onda: una piastra a mezza onda gira a luce polarizzata linearmente in qualsiasi orientazione desiderata. L'angolo di rotazione hè duie volte l'angolo trà a luce polarizzata incidente è l'assi otticu.
Laser Zero Order Piastra di Quartu d'onda Spaziata in Aria
Laser Zero Order Piastra mezza onda spaziata in aria
I piatti d'onda sò ideali per cuntrullà è analizà u statu di polarizazione di a luce. Sò pruposti in trè tippi principali - ordine zero, ordine multiplu è acromaticu - ognunu cuntene benefici unichi secondu l'applicazione in manu. Una forte cunniscenza di e terminologie è e specificazioni chjave aiuta à sceglie a piastra d'onda ghjusta, ùn importa quantu simplice o cumplessu u sistema otticu.
Terminulugia è Specificazioni
⊙Birefringence: i piatti d'onda sò fatti di materiali birefringenti, più cumunimenti di quartz di cristallo. I materiali birefringenti anu indici di rifrazione ligeramente diffirenti per a luce polarizzata in diverse orientazioni. Comu tali, separanu a luce incidente non polarizzata in i so cumpunenti paralleli è ortogonali mostrati in a figura seguente.
Cristal de calcite biréfringent séparant la lumière non polarisée
⊙Asse Veloce è Asse Lento: A luce polarizzata lungo l'asse veloce scontra un indice di rifrazione più bassu è viaghja più veloce à traversu i piatti d'onda cà a luce polarizzata lungo l'asse lento. L'assi rapidu hè indicatu da un picculu pianu pianu o puntu nantu à u diametru di l'assi rapidu di una piastra d'onda senza muntatura, o una marca nantu à a muntagna di a cellula di una piastra d'onda muntata.
⊙Ritardamentu: Ritardamentu descrive u cambiamentu di fase trà u cumpunente di polarizazione prughjettatu longu l'asse veloce è u cumpunente prughjettatu longu l'assi lento. A ritardazione hè specificata in unità di gradi, onde o nanometri. Una onda piena di ritardo hè equivalente à 360 °, o u numeru di nanometri à a lunghezza d'onda di interessu. A tolleranza à u ritardamentu hè tipicamente dichjarata in gradi, frazioni naturali o decimali di una onda piena, o nanometri. Esempii di specificazioni tipiche di ritardamentu è tolleranza sò: λ/4 ± λ/300, λ/2 ± 0.003λ, λ/2 ± 1°, 430nm ± 2nm.
I valori di ritardamentu più populari sò λ/4, λ/2 è 1λ, ma altri valori ponu esse utili in certe applicazioni. Per esempiu, a riflessione interna da un prisma provoca un cambiamentu di fasa trà cumpunenti chì ponu esse fastidiosi; una piastra d'onda compensativa pò restaurà a polarizazione desiderata.
⊙Ordine Multiple: In piastre d'onda d'ordine multiple, u ritardu tutale hè u ritardamentu desideratu più un interu. A parte integer eccessiva ùn hà micca effettu nant'à u funziunamentu, in u listessu modu chì un clock chì mostra meziornu oghje pare u listessu cum'è quellu chì mostra meziornu una settimana dopu - ancu s'ellu hè statu aghjustatu u tempu, pare sempre u listessu. Ancu se i piatti d'onda di ordine multipli sò cuncepiti cù un solu materiale birrefringente, ponu esse relativamente grossi, chì facilita a manipulazione è l'integrazione di u sistema. L'elevatu spessore, però, rende i piatti d'onda di ordini multipli più suscettibili à i cambiamenti di ritardamentu causati da a variazione di a lunghezza d'onda o i cambiamenti di temperatura ambiente.
⊙Ordine Zero: A piastra d'onda d'ordine zero hè pensata per dà una ritardanza di cero onde piene senza eccessu, più a frazione desiderata. Per esempiu, i piatti d'onda di quartz d'ordine zero sò custituiti da duie piastre d'onda di quartz d'ordine multiple cù i so assi attraversati in modu chì u ritardo effettivu hè a diffarenza trà elli. A piastra d'onda d'ordine zero standard, cunnisciuta ancu com'è una piastra d'onda d'ordine zero composta, hè custituita da parechje piastre d'onda di u stessu materiale birefringent chì sò stati posizionati in modu perpendiculare à l'assi otticu. La stratificazione di più piastre d'onda contrappesa i cambiamenti di ritardo chì si verificanu in e piastre d'onda individuali, migliurà a stabilità di ritardamentu à i cambiamenti di lunghezza d'onda è i cambiamenti di temperatura ambiente. I piatti standard d'onda di ordine zero ùn migliurà micca u shift di ritardamentu causatu da un angolo d'incidenza sfarente. Una vera piastra d'onda d'ordine zero hè custituita da un unicu materiale birrefringente chì hè statu trasfurmatu in una piastra ultra-sottile chì pò esse solu uni pochi microni di grossu per ottene un livellu specificu di ritardamentu à l'ordine zero. Mentre a magrezza di a piastra pò rende più difficili a manipulazione o a muntagna di a waveplate, i veri waveplates d'ordine zero offrenu una stabilità di ritardazione superiore à u cambiamentu di a lunghezza d'onda, u cambiamentu di a temperatura ambientale è un angolo d'incidenza sfarente di l'altri waveplates. I piatti d'onda d'ordine zero mostranu prestazioni megliu cà i piatti d'onda d'ordine multiple. Mostranu una larghezza di banda più larga è una sensibilità più bassa à i cambiamenti di temperatura è di lunghezza d'onda è deve esse cunsideratu per applicazioni più critiche.
⊙Acromaticu: I waveplates acromatici sò custituiti da dui materiali diffirenti chì eliminanu praticamente a dispersione cromatica. I lenti acromatici standard sò fatti di dui tipi di vetru, chì sò assuciati per ottene una lunghezza focale desiderata mentre minimizzanu o eliminanu l'aberrazione cromatica. I piatti d'onda acromatici operanu nantu à u listessu principiu di basa. Per esempiu, i Waveplates Acromatici sò fatti di cristalli di quartz è fluoruru di magnesiu per ottene un ritardu quasi constantu in una banda spettrale larga.
⊙Super Achromatic: I waveplates super acromatici sò un tipu speciale di waveplate acromaticu chì sò usati per eliminà a dispersione cromatica per una banda d'onda assai più larga. Parechje piastre d'onda super-acromatiche ponu esse aduprate sia per u spettru visibile sia per a regione NIR cù uniformità quasi uguale, se micca megliu, cà e piastre d'onda acromatiche tipiche. Induve i piatti d'onda acromatici tipici sò fatti di quartz è fluoruru di magnesiu di spessori specifichi, i piatti d'onda super acromatici utilizanu un sustrato di zaffiro extra inseme cù quartz è fluoruru di magnesiu. U spessore di tutti i trè sustrati hè determinatu strategicu per eliminà a dispersione cromatica per una larga gamma di lunghezze d'onda.
Guida di selezzione di u polarizatore
⊙Piastre d'onda d'ordine multiple
A piastra d'onda d'ordine bassu (multiple) hè pensata per dà un ritardo di parechje onde piene, più a frazione desiderata. Questu risultatu in un solu cumpunente fisicu robustu cù u rendiment desideratu. Hè custituitu da una sola piastra di quartz cristallu (nominalmente 0,5 mm di spessore). Ancu i picculi cambiamenti in a lunghezza d'onda o a temperatura darà u risultatu in cambiamenti significativi in a ritarda fraccionaria desiderata. I platti d'onda multi-ordine sò menu caru è trovanu usu in parechje applicazioni induve a sensibilità aumentata ùn hè micca impurtante. Sò una bona scelta per l'usu cù luce monocromatica in un ambiente climaticu, sò tipicamente accumpagnati da un laser in un laboratoriu. In cuntrastu, l'applicazioni cum'è a mineralogia sfruttanu u shift cromaticu (ritardanza versus cambiamentu di lunghezza d'onda) inerente in più piastre d'onda d'ordine.
Piatto a mezza onda multi-ordine
Piatto di quartu d'onda multi-ordine
Un'alternativa à i piatti d'onda di quarzo cristallino convenzionale hè Polymer Retarder Film. Questa film hè dispunibule in parechje dimensioni è ritardi è à una frazzioni di u prezzu di i platti d'onda cristallini. I ritardanti di film sò superiori à l'applicazioni di quartz di cristallo in termini di flessibilità. U so disegnu polimericu magre permette un tagliu faciule di a film à a forma è a dimensione necessaria. Questi filmi sò ideali per l'usu in l'applicazioni chì utilizanu LCD è fibra ottica. Polymer Retarder Film hè ancu dispunibule in versione acromatica. Stu film, però, hà una soglia di dannu bassu è ùn deve esse usatu cù fonti di luce high powered cum'è laser. Inoltre, u so usu hè limitatu à u spettru visibile, cusì l'applicazioni UV, NIR o IR necessitanu una alternativa.
Piastre d'onda d'ordine multipli significanu chì a ritardanza di un percorsu di luce subirà un certu nùmeru di cambiamenti di lunghezza d'onda completa in più di a ritardanza di design frazionaria. U spessore di a piastra d'onda multi-ordine hè sempre intornu à 0,5 mm. Rispetto alle piastre d'onda di ordine zero, le piastre d'onda multi-ordine sono più sensibili ai cambiamenti di lunghezza d'onda e temperatura. Tuttavia, sò menu caru è largamente usati in parechje applicazioni induve a sensibilità aumentata ùn hè micca critica.
⊙Piastre Zero Order Wave
Siccomu u so ritardu tutale hè un picculu percentuale di u tipu d'ordine multiplu, u ritardu per i piatti d'onda d'ordine zero hè assai più custante in quantu à a temperatura è a variazioni di lunghezza d'onda. In situazioni chì necessitanu una stabilità più grande o chì necessitanu escursioni di temperatura più grande, i piatti d'onda d'ordine zero sò a scelta ideale. L'esempii di applicazioni includenu l'osservazione di una lunghezza d'onda spettrale allargata, o piglià misure cù un strumentu utilizatu in u campu.
Piatto a mezz'onda di ordine zero
Piastra di quartu d'onda d'ordine zero
- Una placa d'onda d'ordine zero cementata hè custruita da dui platti di quartz cù u so assi rapidu attraversatu, i dui platti sò cementati da epossidi UV. A diffarenza di spessore trà i dui platti determina a ritardanza. I piatti d'onda d'ordine zero offrenu una dipendenza sostanzialmente più bassa da a temperatura è di a variazione di lunghezza d'onda rispetto a piastre d'onda multi-ordine.
- Un pianu d'onda d'ordine zero cuntattatu otticu hè custruitu da duie piastre di quartz cù u so assi rapidu attraversatu, i dui platti sò custruiti da un metudu cuntattatu otticu, u percorsu otticu hè senza epossidichi.
- Una piastra d'onda d'ordine zero spaziata in aria hè custruita da duie piastre di quartz installate in una muntagna chì formanu un intervallu d'aria trà e duie piastre di quartz.
- Una vera piastra di quartz d'ordine zero hè fatta di una sola piastra di quartz chì hè assai fina. Puderanu esse pruposti o da elli stessi cum'è una sola piastra per l'applicazioni di soglia di danni elevati (più di 1 GW / cm2), o cum'è una piastra di quartz fina cimentata nantu à un sustrato BK7 per furnisce forza per risolve u prublema di esse facilmente dannatu.
- Una piastra d'onda a doppia lunghezza d'onda d'ordine zero pò furnisce un ritardamentu specificu à duie lunghezze d'onda (a lunghezza d'onda fundamentale è a seconda lunghezza d'onda armonica) à u stessu tempu. I piatti d'onda di doppia lunghezza d'onda sò particularmente utili quandu sò usati in cungiunzione cù altri cumpunenti sensibili à a polarizazione per separà i fasci laser coassiali di diverse lunghezze d'onda. Una piastra d'onda di doppia lunghezza d'onda d'ordine zero hè largamente usata in i laser femtosecondi.
- Una piastra d'onda di telecomunicazioni hè solu una piastra di quartz, cumparata cù una piastra d'onda d'ordine zero cementata. Hè principalmente utilizatu in a cumunicazione in fibra. I waveplates Telecom sò waveplates sottili è compatti specificamente pensati per risponde à i requisiti esigenti di cumpunenti di cumunicazione in fibra. A piastra a mezza onda pò esse usata per a rotazione di u statu di polarizazione mentre chì a piastra di quartu d'onda pò esse usata per cunvertisce a luce polarizzata linearmente in un statu di polarizazione circular è vice versa. La mezza piastra d'onda è di circa 91 μm di spessore, la piastra d'onda quarta non è sempre 1/4 d'onda ma 3/4 d'onda, circa 137 μm di spessore. Queste piastra d'onda ultra sottile assicura a megliu larghezza di banda di temperatura, larghezza di banda d'angolo è larghezza di banda di lunghezza d'onda. A piccula dimensione di sti waveplates li rende ancu ideali per riduce a dimensione generale di u pacchettu di u vostru disignu. Pudemu furnisce dimensioni persunalizate per a vostra dumanda.
- Una piastra d'onda di ordine cero in infrarossu mediu hè custruita da duie piastre di fluoruru di magnesiu (MgF2) cù u so assi rapidu attraversatu, i dui platti sò custruiti da un metudu cuntattatu otticu, u percorsu otticu hè senza epossidichi. A diffarenza di spessore trà i dui platti determina a ritardanza. I piatti d'onda di ordine zero à infrarossi medi sò largamente usati in l'applicazioni infrarossi, idealmente per una gamma di 2,5-6,0 microni.
⊙Piastre d'onda acromatica
I platti d'onda acromatici sò simili à i platti d'onda d'ordine zero eccettu chì i dui platti sò fatti da diversi cristalli birefringenti. A causa di a compensazione di dui materiali, i piatti d'onda acromatici sò assai più custanti cà ancu i piatti d'onda d'ordine zero. Una piastra d'onda acromatica hè simile à una piastra d'onda d'ordine zero eccettu chì e duie piastre sò fatte di cristalli birefringenti diffirenti. Siccomu a dispersione di a birrefringenza di dui materiali hè diversa, hè pussibule specificà i valori di ritardamentu in una larga gamma di lunghezze d'onda. Dunque, u ritardo serà menu sensibile à u cambiamentu di a lunghezza d'onda. Se a situazione copre parechje lunghezze d'onda spettrali o una banda intera (da u viole à u rossu, per esempiu), i waveplates acromatici sò l'scelti ideali.
Piastra d'onda acromatica NIR
Piastra d'onda acromatica SWIR
Piastra d'onda acromatica VIS
⊙Piastre d'onda super acromatica
Le piastre d'onda super acromatica sono simili alle piastre d'onda acromatica, piuttosto fornendo un ritardo piatto su una gamma di lunghezze d'onda a banda larga super. A piastra d'onda acromatica normale hè custituita da una piastra di quartz è una piastra MgF2, chì hà solu poche centinaie di gamma di lunghezze d'onda nanometri. I nostri piatti d'onda super acromatici sò fatti di trè materiali, quartz, MgF2 è zaffiro, chì ponu furnisce una ritardanza piatta in una gamma di lunghezze d'onda più larga.
⊙Fresnel Rhomb Retarders
Fresnel Rhomb Retarders utilizanu a riflessione interna à anguli specifichi in a struttura prismatica per impartisce un ritardo à a luce polarizzata incidente. Cum'è i piatti d'onda acromatica, ponu furnisce un ritardo uniforme in una larga gamma di lunghezze d'onda. Siccomu u ritardamentu di Fresnel Rhomb Retarders dipende solu da l'indice di rifrazione è a geometria di u materiale, a gamma di lunghezze d'onda hè più larga di a Waveplate Acromatica fatta da cristallu birifringente. Un Single Fresnel Rhomb Retarders produce un rallentamentu di fase di λ/4, a luce di output hè parallella à a luce di input, ma lateralmente spustata; Un Double Fresnel Rhomb Retarder produce un ritardo di fase di λ/2, è costituito da due Single Fresnel Rhomb Retarders. Furnemu standard BK7 Fresnel Rhomb Retarders, altru materiale cum'è ZnSe è CaF2 hè dispunibule nantu à dumanda. Questi ritardatori sò ottimizzati per l'usu cù l'applicazioni di diodi è fibre. Perchè Fresnel Rhomb Retarders funziona basatu annantu à a riflessione interna tutale, ponu esse aduprati per l'usu di banda larga o acromaticu.
Fresnel Rhomb Retarders
⊙Rotatori di Polarizazione di Quartz Cristallinu
I Rotatori di Polarizazione di Quartz Cristallini sò cristalli unichi di quartz chì rotanu a polarizazione di a luce incidente indipendentemente da l'allinjamentu trà u rotatore è a polarizazione di a luce. A causa di l'attività di rotazione di u cristallu di quartz naturali, pò ancu esse usatu cum'è rotatori di polarizazione in modu chì u pianu di u fasciu polarizatu linearmente di input serà rotatu à un angolo speciale determinatu da u grossu di u cristallu di quartz. I rotatori di a manu manca è di a diritta ponu esse pruposti da noi avà. Perchè giranu u pianu di polarizazione per un angolo specificu, i Rotatori di Polarizazione di Quartz Cristallini sò una grande alternativa à i platti d'onda è ponu esse aduprati per rotà tutta a polarizazione di a luce longu l'assi otticu, micca solu un cumpunente singulari di a luce. A direzzione di propagazione di a luce incidente deve esse perpendiculare à u rotatore.
Paralight Optics offre piastre d'onda acromatiche, piastre d'onda super acromatiche, piastre d'onda d'ordine zero cementate, piastre d'onda d'ordine zero contattate otticamente, piastre d'onda d'ordine zero spaziate in aria, piastre d'onda d'ordine vero zero, piastre d'onda ad alta potenza a piastra singola, piastre d'onda d'ordine multipla , Piastre d'onda a doppia lunghezza d'onda, piastre d'onda a doppia lunghezza d'onda d'ordine zero, piastre d'onda di telecomunicazione, piastre d'onda d'ordine IR Medio Zero, ritardanti Fresnel Rhomb, supporti di anelli per piastre d'onda, è rotatori di polarizazione di quartz.
Piastre d'onda
Per infurmazione più dettagliata nantu à l'ottica di polarizazione o uttene un preventivu, per piacè cuntattateci.
