Ülevaade
Polarisatsioonioptikat kasutatakse langeva kiirguse polarisatsiooni oleku muutmiseks. Meie polarisatsioonioptika sisaldab polarisaatoreid, laineplaate/aeglustit, depolarisaatoreid, Faraday rotaatoreid ja optilisi isolaatoreid UV-, nähtava- või IR-spektrivahemikus.
Laineplaadid, tuntud ka kui aeglustajad, edastavad valgust ja muudavad selle polarisatsiooni olekut ilma kiirt nõrgendamata, kõrvale kaldumata või nihutamata. Nad teevad seda, pidurdades (või viivitades) ühte polarisatsioonikomponenti selle ortogonaalse komponendi suhtes. Laineplaat on optiline element, millel on kaks peamist telge, aeglane ja kiire, mis lahutavad langeva polariseeritud kiire kaheks üksteisega risti asetsevaks polariseeritud kiireks. Tekkiv kiir ühineb uuesti, moodustades konkreetse ühe polariseeritud kiire. Laineplaadid tekitavad täis-, pool- ja veerandlaineid. Neid tuntakse ka aeglusti või aeglustusplaadina. Polariseerimata valguses on laineplaadid samaväärsed akendega – mõlemad on lamedad optilised komponendid, millest valgus läbib.
⊙Veerandlaineplaat: kui lineaarselt polariseeritud valgust sisestatakse veerandlaineplaadi telje suhtes 45 kraadi nurga all, on väljund ringpolariseeritud ja vastupidi.
⊙Poollaineplaat: poollaineplaat pöörab lineaarselt polariseeritud valgust mis tahes soovitud asendisse. Pöörlemisnurk on kaks korda suurem kui langeva polariseeritud valguse ja optilise telje vaheline nurk.
Laser nulljärjekorras õhuvahega veerandlaineplaat
Laser nulljärjekorras õhuvahega poollaineplaat
Laineplaadid sobivad ideaalselt valguse polarisatsiooni oleku kontrollimiseks ja analüüsimiseks. Neid pakutakse kolmes peamises tüübis – nulljärjestus, mitmejärguline ja akromaatiline – millest igaüks sisaldab unikaalseid eeliseid olenevalt kasutatavast rakendusest. Peamiste terminoloogiate ja spetsifikatsioonide tugev mõistmine aitab valida õige laineplaadi, olenemata sellest, kui lihtne või keeruline optiline süsteem on.
Terminoloogia ja spetsifikatsioonid
⊙Kahekordne murdumine: Laineplaadid on valmistatud kaksikmurduvatest materjalidest, enamasti kristallkvartsist. Kahtmurduvatel materjalidel on erinevates suundades polariseeritud valguse murdumisnäitajad veidi erinevad. Sellisena eraldavad nad langeva polariseerimata valguse selle paralleelseteks ja ortogonaalseteks komponentideks, mis on näidatud järgmisel joonisel.
Kahekurduv kaltsiitkristalli eraldav polariseerimata valgus
⊙Kiire telg ja aeglane telg: piki kiiret telge polariseeritud valgusel on madalam murdumisnäitaja ja see liigub läbi laineplaatide kiiremini kui mööda aeglast telge polariseeritud valgus. Kiirtelge tähistab väike lame täpp või täpp monteerimata laineplaadi kiirtelje läbimõõdul või märk monteeritud laineplaadi rakukinnitusel.
⊙Aeglus: Aeglus kirjeldab faasinihet piki kiiret telge projitseeritud polarisatsioonikomponendi ja piki aeglast telge projitseeritud komponendi vahel. Aeglustus määratakse kraadide, lainete või nanomeetrite ühikutes. Üks täielik pidurduslaine võrdub 360° või nanomeetrite arvuga huvipakkuval lainepikkusel. Tolerantsi aeglustumisel väljendatakse tavaliselt kraadides, täislaine naturaalsetes või kümnendosades või nanomeetrites. Tüüpiliste aeglustusnõuete ja tolerantside näited on järgmised: λ/4 ± λ/300, λ/2 ± 0,003 λ, λ/2 ± 1°, 430 nm ± 2 nm.
Kõige populaarsemad aeglustuse väärtused on λ/4, λ/2 ja 1λ, kuid teatud rakendustes võivad kasulikud olla ka muud väärtused. Näiteks prismast tulev sisepeegeldus põhjustab komponentide vahel faasinihet, mis võib olla tülikas; kompenseeriv laineplaat võib soovitud polarisatsiooni taastada.
⊙Mitu järjestust: mitme järjestusega laineplaatide puhul on kogu aeglustumine soovitud aeglustus pluss täisarv. Liigne täisarvuline osa ei mõjuta jõudlust, samamoodi nagu täna keskpäeva näitav kell näeb välja samasugune, mis nädala pärast keskpäeva näitav kell – kuigi aeg on lisatud, näib see endiselt sama. Kuigi mitme järjestusega laineplaadid on konstrueeritud ainult ühest kaksikmurdvast materjalist, võivad need olla suhteliselt paksud, mis hõlbustab käsitsemist ja süsteemi integreerimist. Suur paksus muudab aga mitme järjestusega laineplaadid vastuvõtlikumaks lainepikkuse nihkest või ümbritseva õhu temperatuuri muutustest põhjustatud pidurdusnihketele.
⊙Nulljärjestus: Nulljärku laineplaat on konstrueeritud nii, et see tagaks nulli täislaine ilma ülejäägita, pluss soovitud osa. Näiteks Zero Order Quartz Wave plaadid koosnevad kahest mitmejärgulisest kvartslaineplaadist, mille teljed on ristuvad, nii et efektiivne aeglustumine on nende vaheline erinevus. Standardne nulljärku laineplaat, tuntud ka kui nulljärjestusega laineplaat, koosneb mitmest samast kaksikmurdvast materjalist laineplaadist, mis on paigutatud nii, et need on optilise teljega risti. Mitme laineplaadi kihilisus tasakaalustab üksikutes laineplaatides esinevaid pidurdusnihkeid, parandades pidurduse stabiilsust lainepikkuse muutuste ja ümbritseva õhu temperatuuri muutuste suhtes. Standardsed nulljärku laineplaadid ei paranda erineva langemisnurga põhjustatud pidurdusnihet. Tõeline nulljärku laineplaat koosneb ühest kaksikmurdvast materjalist, mis on töödeldud üliõhukeseks plaadiks, mis võib olla vaid mõne mikroni paksune, et saavutada nulljärjestuse korral konkreetne aeglustusaste. Kuigi plaadi õhemus võib muuta laineplaadi käsitsemise või paigaldamise keerulisemaks, pakuvad tõelised nulljärku laineplaadid paremat pidurdusstabiilsust lainepikkuse nihke suhtes, ümbritseva õhu temperatuuri muutusi ja erinevat langemisnurka kui teised laineplaadid. Nulljärjestuse laineplaadid näitavad paremat jõudlust kui mitmejärgulised laineplaadid. Need näitavad laiemat ribalaiust ja madalamat tundlikkust temperatuuri ja lainepikkuse muutuste suhtes ning neid tuleks kaaluda kriitilisemate rakenduste puhul.
⊙Akromaatilised: Akromaatilised laineplaadid koosnevad kahest erinevast materjalist, mis praktiliselt välistavad kromaatilise dispersiooni. Standardsed akromaatilised läätsed on valmistatud kahte tüüpi klaasist, mis on sobitatud soovitud fookuskauguse saavutamiseks, minimeerides või eemaldades kromaatilist aberratsiooni. Akromaatilised laineplaadid töötavad samal põhimõttel. Näiteks akromaatilised laineplaadid on valmistatud kristallkvartsist ja magneesiumfluoriidist, et saavutada peaaegu pidev pidurdus laias spektriribas.
⊙Superakromaatilised: Superakromaatilised laineplaadid on eritüüpi akromaatilised laineplaadid, mida kasutatakse kromaatilise dispersiooni kõrvaldamiseks palju laiema laineriba jaoks. Paljusid superakromaatilisi laineplaate saab kasutada nii nähtava spektri kui ka NIR-piirkonna jaoks, mille ühtlus on peaaegu sama, kui mitte parem kui tüüpilistel akromaatilistel laineplaatidel. Kui tüüpilised akromaatilised laineplaadid on valmistatud kindla paksusega kvartsist ja magneesiumfluoriidist, kasutavad superakromaatilised laineplaadid koos kvartsi ja magneesiumfluoriidiga täiendavat safiir-substraati. Kõigi kolme substraadi paksus määratakse strateegiliselt, et välistada kromaatiline dispersioon pikema lainepikkuste vahemiku korral.
Polarisaatori valimise juhend
⊙Mitu tellida Wave plaate
Madalat (mitmekordset) järku laineplaat on konstrueeritud nii, et see annab mitme täislaine, millele lisandub soovitud osa, pidurdus. Selle tulemuseks on soovitud jõudlusega üks füüsiliselt vastupidav komponent. See koosneb ühest kvartsikristallplaadist (nimipaksus 0,5 mm). Isegi väikesed lainepikkuse või temperatuuri muutused põhjustavad olulisi muutusi soovitud murdosa aeglustuses. Mitmekordsed laineplaadid on odavamad ja leiavad kasutust paljudes rakendustes, kus suurenenud tundlikkus ei ole oluline. Need on hea valik monokromaatilise valgusega kasutamiseks kontrollitud kliimaga keskkonnas, tavaliselt on need laboris laseriga ühendatud. Seevastu sellised rakendused nagu mineraloogia kasutavad mitmejärgulistele laineplaatidele omast kromaatilist nihet (aeglustus versus lainepikkuse muutus).
Mitmetellimusel poollaineplaat
Mitme tellimusega veerandlaineplaat
Tavaliste kristalliliste kvartslaineplaatide alternatiiviks on Polymer Retarder Film. Seda kilet on saadaval mitmes suuruses ja aeglustustega ning kristalllaineplaatide hinna murdosaga. Kileaeglustid on paindlikkuse poolest paremad kui kristallkvarts. Nende õhuke polümeerne disain võimaldab kilet hõlpsalt vajaliku kuju ja suurusega lõigata. Need kiled sobivad ideaalselt kasutamiseks rakendustes, mis kasutavad vedelkristallekraane ja fiiberoptikat. Polymer Retarder Film on saadaval ka akromaatilises versioonis. Sellel kilel on aga madal kahjustuslävi ja seda ei tohiks kasutada suure võimsusega valgusallikatega nagu laserid. Lisaks on selle kasutamine piiratud nähtava spektriga, nii et UV-, NIR- või IR-rakendused nõuavad alternatiivi.
Mitmejärgulised laineplaadid tähendavad, et valguse tee aeglustus läbib lisaks osalisele kavandatud aeglustusele teatud arvu täislainepikkuse nihkeid. Mitmejärgulise laineplaadi paksus on alati umbes 0,5 mm. Võrreldes nulljärku laineplaatidega on mitme järgu laineplaadid tundlikumad lainepikkuse ja temperatuuri muutuste suhtes. Kuid need on odavamad ja neid kasutatakse laialdaselt paljudes rakendustes, kus suurenenud tundlikkus ei ole kriitilise tähtsusega.
⊙Nulljärjekorra laineplaadid
Kuna nende koguaeglustus moodustab väikese protsendi mitmekordse järjekorra tüübist, on nulljärku laineplaatide puhul temperatuuri ja lainepikkuse kõikumiste suhtes palju püsivam. Olukordades, mis nõuavad suuremat stabiilsust või suuremaid temperatuurimuutusi, on nulljärku laineplaadid ideaalne valik. Kasutusnäited hõlmavad laiendatud spektraallainepikkuse jälgimist või mõõtmiste sooritamist välitingimustes kasutatava instrumendiga.
Nulljärjekorra poollaineplaat
Nulljärjekorra veerandlaineplaat
- Tsementeeritud nulljärku laineplaat on konstrueeritud kahest kvartsplaadist, mille kiire telg on ristuvad, kaks plaati on tsementeeritud UV-epoksiidiga. Kahe plaadi paksuse erinevus määrab aeglustuse. Nulljärku laineplaadid pakuvad oluliselt väiksemat sõltuvust temperatuurist ja lainepikkuse muutusest kui mitmejärgulised laineplaadid.
- Optiliselt kontaktis nulljärgu laineplaat on konstrueeritud kahest kvartsplaadist, mille kiire telg on ristatud, kaks plaati on konstrueeritud optilise kontakti meetodil, optiline tee on epoksiidivaba.
- Õhuvahega nulljärgu laineplaat on konstrueeritud kahest kvartsplaadist, mis on paigaldatud alusesse, mis moodustab kahe kvartsplaadi vahele õhupilu.
- Tõeline nulljärgu kvartsplaat on valmistatud ühest kvartsplaadist, mis on väga õhuke. Neid saab pakkuda kas üksiku plaadina kõrge kahjustuslävega rakenduste jaoks (suurem kui 1 GW/cm2) või tsementeeritud õhukese kvartsplaadina BK7 aluspinnal, et anda tugevust, et lahendada kergesti kahjustatav probleem.
- Nulljärku kahe lainepikkusega laineplaat võib pakkuda spetsiifilist retardantsi kahel lainepikkusel (põhilainepikkus ja teine harmooniline lainepikkus) samal ajal. Kahe lainepikkusega laineplaadid on eriti kasulikud, kui neid kasutatakse koos teiste polarisatsioonitundlike komponentidega erineva lainepikkusega koaksiaalsete laserkiirte eraldamiseks. Nulljärku kahe lainepikkusega laineplaati kasutatakse laialdaselt femtosekundilistes laserites.
- Telekommunikatsiooni laineplaat on ainult üks kvartsplaat, võrreldes tsementeeritud nulljärku laineplaadiga. Seda kasutatakse peamiselt kiudoptilises suhtluses. Telecomi laineplaadid on õhukesed ja kompaktsed laineplaadid, mis on spetsiaalselt loodud vastama kiudkommunikatsioonikomponendi nõudlikele nõuetele. Poollaineplaati saab kasutada polarisatsiooni oleku pööramiseks, samas kui veerandlaine plaati saab kasutada lineaarselt polariseeritud valguse muundamiseks ringpolarisatsiooni olekuks ja vastupidi. Poollaineplaat on umbes 91 µm paksune, veerandlaineplaat on alati mitte 1/4 laine, vaid 3/4 laine, paksusega umbes 137 µm. Need üliõhukesed laineplaadid tagavad parima temperatuuri ribalaiuse, nurga ribalaiuse ja lainepikkuse ribalaiuse. Nende laineplaatide väiksus muudab need ideaalseks ka teie disaini üldise pakendi suuruse vähendamiseks. Saame pakkuda kohandatud suurusi vastavalt teie soovile.
- Keskmise infrapuna nulljärgu laineplaat on konstrueeritud kahest magneesiumfluoriidi (MgF2) plaadist, mille kiire telg on ristatud, kaks plaati on konstrueeritud optilise kontakti meetodil, optiline tee on epoksiidivaba. Kahe plaadi paksuse erinevus määrab aeglustuse. Keskmise infrapuna nulljärjestuse laineplaate kasutatakse laialdaselt infrapunarakendustes, ideaaljuhul 2,5–6,0 mikroni vahemiku jaoks.
⊙Akromaatilised laineplaadid
Akromaatilised laineplaadid on sarnased nulljärku laineplaatidega, välja arvatud see, et need kaks plaati on valmistatud erinevatest kaksikmurduvatest kristallidest. Kahe materjali kompenseerimise tõttu on akromaatilised laineplaadid palju konstantsemad kui isegi nulljärku laineplaadid. Akromaatiline laineplaat sarnaneb nulljärku laineplaadiga, välja arvatud see, et need kaks plaati on valmistatud erinevatest kaksikmurduvatest kristallidest. Kuna kahe materjali kaksikmurdumise dispersioon on erinev, on võimalik määrata aeglustusväärtusi laias lainepikkuste vahemikus. Seega on aeglustumine lainepikkuse muutuste suhtes vähem tundlik. Kui olukord hõlmab mitut spektraalset lainepikkust või tervet riba (näiteks violetsest punaseni), on akromaatilised laineplaadid ideaalsed valikud.
NIR-akromaatiline laineplaat
SWIR akromaatiline laineplaat
VIS Akromaatiline laineplaat
⊙Super Achromatic Wave plaadid
Super Achromatic Wave plaadid on sarnased akromaatilise laine plaatidega, pakkudes pigem tasast retardantsi ülilairiba lainepikkuste vahemikus. Tavaline akromaatiline laineplaat koosneb ühest kvartsplaadist ja ühest MgF2 plaadist, mille lainepikkuste vahemik on vaid mõnisada nanomeetrit. Meie superakromaatilised laineplaadid on valmistatud kolmest materjalist, kvartsist, MgF2-st ja safiirist, mis tagavad tasase pidurduse laiemas lainepikkuste vahemikus.
⊙Fresneli rombi aeglustajad
Fresnel Rhomb Retarderid kasutavad prisma struktuuris teatud nurkade all sisemist peegeldust, et anda pidurdada langevat polariseeritud valgust. Nagu akromaatilised laineplaadid, suudavad need tagada ühtlase pidurduse paljudel lainepikkustel. Kuna Fresnel Rhomb Retarderite aeglustumine sõltub ainult materjali murdumisnäitajast ja geomeetriast, on lainepikkuste vahemik laiem kui kaksikmurdvast kristallist valmistatud Achromatic Waveplate'il. Single Fresnel Rhomb Retarders tekitab faasipeetuse λ/4, väljundvalgus on sisendvalgusega paralleelne, kuid külgsuunas nihutatud; Double Fresnel Rhomb Retarders tekitab faasipeetuse λ/2, see koosneb kahest ühe Fresneli rombi aeglustist. Pakume standardseid BK7 Fresnel Rhomb Retarders, muud materjalid nagu ZnSe ja CaF2 on saadaval nõudmisel. Need aeglustid on optimeeritud kasutamiseks dioodi- ja kiudrakendustega. Kuna Fresnel Rhomb Retarders toimib täieliku sisemise peegelduse põhjal, saab neid kasutada lairiba- või akromaatiliseks kasutamiseks.
Fresneli rombi aeglustajad
⊙Kristallilise kvartspolarisatsiooni rotaatorid
Kristallilise kvartsi polarisatsioonirotaatorid on kvartsist üksikud kristallid, mis pööravad langeva valguse polarisatsiooni sõltumata pöörleja ja valguse polarisatsiooni vahelisest joondusest. Loodusliku kvartskristalli pöörlemisaktiivsuse tõttu saab seda kasutada ka polarisatsioonirotaatoritena, nii et lineaarselt polariseeritud kiire sisendtasand pööratakse spetsiaalse nurga all, mille määrab kvartskristalli paksus. Meilt saab nüüd pakkuda vasaku- ja paremakäelisi rotaatoreid. Kuna nad pööravad polarisatsioonitasapinda kindla nurga all, on kristallkvartspolarisatsioonirotaatorid suurepärane alternatiiv laineplaatidele ja neid saab kasutada kogu valguse polarisatsiooni pööramiseks piki optilist telge, mitte ainult valguse üksikut komponenti. Langeva valguse levimise suund peab olema rotaatoriga risti.
Paralight Optics pakub akromaatilisi laineplaate, üliakromaatilisi laineplaate, tsementeeritud nulljärjestuse laineplaate, optiliselt kontakteeruvaid nulljärjestuse laineplaate, õhuvahega nulljärjestuse laineplaate, tõelisi nulljärjestusega laineplaate, ühe plaadiga suure võimsusega laineplaate, mitmejärgulisi laineplaate , kahe lainepikkusega laineplaadid, nulljärjestuse kahe lainepikkusega laineplaadid, telekommunikatsiooni laineplaadid, keskmise IR nulljärjestuse laineplaadid, Fresneli romb-aeglustid, laineplaatide rõngahoidjad ja kvartspolarisatsioonirotaatorid.
Laineplaadid
Polarisatsioonioptika kohta täpsema teabe saamiseks või hinnapakkumise saamiseks võtke meiega ühendust.
