Ringkasan
Optik polarisasi digunakan untuk mengubah keadaan polarisasi radiasi yang datang. Optik polarisasi kami meliputi polarizer, pelat / retarder gelombang, depolarisasi, Rotator Faraday, dan isolator optik pada rentang spektral UV, sinar tampak, atau IR.
Pelat gelombang, juga dikenal sebagai retarder, mentransmisikan cahaya dan mengubah keadaan polarisasinya tanpa melemahkan, menyimpang, atau menggeser berkas. Mereka melakukan ini dengan memperlambat (atau menunda) salah satu komponen polarisasi terhadap komponen ortogonalnya. Pelat gelombang adalah elemen optik yang memiliki dua sumbu utama, lambat dan cepat, yang menyelesaikan berkas terpolarisasi datang menjadi dua berkas terpolarisasi yang saling tegak lurus. Sinar yang muncul bergabung kembali untuk membentuk sinar terpolarisasi tunggal tertentu. Pelat gelombang menghasilkan retardasi gelombang penuh, setengah, dan seperempat gelombang. Mereka juga dikenal sebagai retarder atau pelat retardasi. Dalam cahaya tak terpolarisasi, pelat gelombang setara dengan jendela – keduanya merupakan komponen optik datar yang dilalui cahaya.
⊙Pelat seperempat gelombang: ketika cahaya terpolarisasi linier dimasukkan pada 45 derajat terhadap sumbu pelat seperempat gelombang, keluarannya terpolarisasi sirkular, dan sebaliknya.
⊙Pelat setengah gelombang: Pelat setengah gelombang memutar cahaya terpolarisasi linier ke orientasi apa pun yang diinginkan. Sudut rotasinya adalah dua kali sudut antara cahaya terpolarisasi datang dan sumbu optik.
Pelat Gelombang Seperempat Jarak Udara Urutan Nol Laser
Pelat Setengah Gelombang Jarak Udara Urutan Nol Laser
Pelat gelombang ideal untuk mengontrol dan menganalisis keadaan polarisasi cahaya. Mereka ditawarkan dalam tiga tipe utama – pesanan nol, pesanan ganda, dan akromatik – masing-masing berisi manfaat unik tergantung pada aplikasi yang ada. Pemahaman yang kuat tentang terminologi dan spesifikasi utama membantu dalam memilih pelat gelombang yang tepat, tidak peduli seberapa sederhana atau rumitnya sistem optik.
Terminologi & Spesifikasi
⊙Birefringence: Pelat gelombang terbuat dari bahan birefringent, paling umum kristal kuarsa. Bahan birefringent memiliki indeks bias yang sedikit berbeda untuk cahaya yang terpolarisasi dalam orientasi berbeda. Dengan demikian, mereka memisahkan cahaya tak terpolarisasi menjadi komponen paralel dan ortogonalnya seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.
Kristal Kalsit Birefringent Memisahkan Cahaya Tak Terpolarisasi
⊙Sumbu Cepat dan Sumbu Lambat: Cahaya yang terpolarisasi sepanjang sumbu cepat mempunyai indeks bias yang lebih rendah dan bergerak lebih cepat melalui pelat gelombang dibandingkan cahaya yang terpolarisasi sepanjang sumbu lambat. Sumbu cepat ditandai dengan titik atau titik datar kecil pada diameter sumbu cepat pelat gelombang yang tidak dipasang, atau tanda pada dudukan sel pelat gelombang yang dipasang.
⊙Retardasi: Retardasi menggambarkan pergeseran fasa antara komponen polarisasi yang diproyeksikan sepanjang sumbu cepat dan komponen yang diproyeksikan sepanjang sumbu lambat. Retardasi ditentukan dalam satuan derajat, gelombang, atau nanometer. Satu gelombang penuh retardasi setara dengan 360°, atau jumlah nanometer pada panjang gelombang yang diinginkan. Toleransi terhadap keterbelakangan biasanya dinyatakan dalam derajat, pecahan alami atau desimal dari gelombang penuh, atau nanometer. Contoh spesifikasi dan toleransi retardasi tipikal adalah: λ/4 ± λ/300, λ/2 ± 0,003λ, λ/2 ± 1°, 430nm ± 2nm.
Nilai retardasi yang paling populer adalah λ/4, λ/2, dan 1λ, namun nilai lain dapat berguna dalam aplikasi tertentu. Misalnya, refleksi internal dari prisma menyebabkan pergeseran fasa antar komponen yang mungkin menyusahkan; pelat gelombang kompensasi dapat mengembalikan polarisasi yang diinginkan.
⊙Urutan Berganda: Pada pelat gelombang urutan ganda, total keterbelakangan adalah keterbelakangan yang diinginkan ditambah bilangan bulat. Porsi bilangan bulat berlebih tidak berpengaruh pada performa, seperti halnya jam yang menunjukkan tengah hari hari ini terlihat sama dengan jam yang menunjukkan tengah hari seminggu kemudian – meskipun waktu telah ditambahkan, tampilannya tetap sama. Meskipun pelat gelombang rangka ganda dirancang hanya dengan satu bahan birefringent, namun pelat gelombang tersebut relatif tebal, sehingga memudahkan penanganan dan integrasi sistem. Namun, ketebalannya yang tinggi membuat pelat gelombang orde ganda lebih rentan terhadap pergeseran retardasi yang disebabkan oleh pergeseran panjang gelombang atau perubahan suhu sekitar.
⊙Orde Nol: Pelat gelombang orde nol dirancang untuk memberikan perlambatan gelombang penuh nol tanpa kelebihan, ditambah pecahan yang diinginkan. Misalnya, pelat Gelombang Kuarsa Orde Nol terdiri dari dua pelat gelombang kuarsa orde ganda dengan sumbu bersilangan sehingga perlambatan efektif adalah selisih di antara keduanya. Pelat gelombang orde nol standar, juga dikenal sebagai pelat gelombang orde nol gabungan, terdiri dari beberapa pelat gelombang dari bahan birefringent yang sama yang telah diposisikan sedemikian rupa sehingga tegak lurus terhadap sumbu optik. Melapisi beberapa pelat gelombang mengimbangi pergeseran retardasi yang terjadi pada masing-masing pelat gelombang, meningkatkan stabilitas retardasi terhadap pergeseran panjang gelombang dan perubahan suhu sekitar. Pelat gelombang orde nol standar tidak memperbaiki pergeseran retardasi yang disebabkan oleh sudut datang yang berbeda. Pelat gelombang orde nol sejati terdiri dari bahan birefringent tunggal yang telah diproses menjadi pelat ultra-tipis yang tebalnya mungkin hanya beberapa mikron untuk mencapai tingkat perlambatan tertentu pada orde nol. Meskipun ketipisan pelat dapat membuat penanganan atau pemasangan pelat gelombang menjadi lebih sulit, pelat gelombang orde nol yang sebenarnya menawarkan stabilitas retardasi yang unggul terhadap pergeseran panjang gelombang, perubahan suhu sekitar, dan sudut datang yang berbeda dibandingkan pelat gelombang lainnya. Pelat Gelombang Orde Nol menunjukkan kinerja yang lebih baik daripada pelat gelombang orde ganda. Mereka menunjukkan bandwidth yang lebih luas dan sensitivitas yang lebih rendah terhadap perubahan suhu dan panjang gelombang dan harus dipertimbangkan untuk aplikasi yang lebih kritis.
⊙Achromatic: Pelat gelombang achromatic terdiri dari dua bahan berbeda yang secara praktis menghilangkan dispersi kromatik. Lensa akromatik standar terbuat dari dua jenis kaca, yang disesuaikan untuk mencapai panjang fokus yang diinginkan sekaligus meminimalkan atau menghilangkan penyimpangan kromatik. Pelat gelombang akromatik beroperasi dengan prinsip dasar yang sama. Misalnya, Pelat Gelombang Akromatik terbuat dari kristal kuarsa dan magnesium fluorida untuk mencapai keterbelakangan yang hampir konstan pada pita spektral yang luas.
⊙Super Achromatic: Pelat gelombang super akromatik adalah jenis pelat gelombang akromatik khusus yang digunakan untuk menghilangkan dispersi kromatik untuk pita gelombang yang jauh lebih luas. Banyak pelat gelombang super akromatik dapat digunakan baik untuk spektrum tampak maupun wilayah NIR dengan keseragaman yang hampir sama, jika tidak lebih baik, dibandingkan pelat gelombang akromatik pada umumnya. Jika pelat gelombang akromatik tipikal terbuat dari kuarsa dan magnesium fluorida dengan ketebalan tertentu, pelat gelombang super akromatik menggunakan substrat safir tambahan bersama dengan kuarsa dan magnesium fluorida. Ketebalan ketiga substrat ditentukan secara strategis untuk menghilangkan dispersi kromatik pada rentang panjang gelombang yang lebih panjang.
Panduan Pemilihan Polarisasi
⊙Pelat Gelombang Pesanan Berganda
Pelat gelombang orde rendah (berganda) dirancang untuk memberikan perlambatan beberapa gelombang penuh, ditambah fraksi yang diinginkan. Hal ini menghasilkan satu komponen yang kuat secara fisik dengan kinerja yang diinginkan. Ini terdiri dari satu pelat kristal kuarsa (ketebalan nominal 0,5 mm). Bahkan perubahan kecil pada panjang gelombang atau suhu akan menghasilkan perubahan signifikan pada keterbelakangan fraksional yang diinginkan. Pelat gelombang multi-urutan lebih murah dan digunakan dalam banyak aplikasi di mana peningkatan sensitivitas tidak penting. Lampu ini merupakan pilihan yang baik untuk digunakan dengan cahaya monokromatik di lingkungan dengan iklim terkendali, dan biasanya dipasangkan dengan laser di laboratorium. Sebaliknya, aplikasi seperti mineralogi mengeksploitasi pergeseran kromatik (retardansi versus perubahan panjang gelombang) yang melekat pada pelat gelombang tatanan ganda.
Pelat Setengah Gelombang Multi-Order
Pelat Gelombang Kuartal Multi-Order
Alternatif pelat gelombang kuarsa kristal konvensional adalah Film Retarder Polimer. Film ini tersedia dalam beberapa ukuran dan keterbelakangan serta dengan harga yang lebih murah dari pelat gelombang kristal. Retarder film lebih unggul daripada aplikasi kuarsa kristal dalam hal fleksibilitas. Desain polimernya yang tipis memungkinkan pemotongan film dengan mudah sesuai bentuk dan ukuran yang diperlukan. Film-film ini ideal untuk digunakan dalam aplikasi yang menggunakan LCD dan serat optik. Film Retarder Polimer juga tersedia dalam versi akromatik. Namun film ini memiliki ambang kerusakan yang rendah dan tidak boleh digunakan dengan sumber cahaya bertenaga tinggi seperti laser. Selain itu, penggunaannya terbatas pada spektrum tampak, sehingga aplikasi UV, NIR, atau IR memerlukan alternatif.
Pelat gelombang berurut ganda berarti bahwa keterbelakangan jalur cahaya akan mengalami sejumlah pergeseran panjang gelombang penuh di samping keterbelakangan desain fraksional. Ketebalan pelat gelombang multi order selalu sekitar 0,5 mm. Dibandingkan dengan pelat gelombang orde nol, pelat gelombang multi orde lebih sensitif terhadap perubahan panjang gelombang & suhu. Namun, bahan ini lebih murah dan banyak digunakan dalam banyak aplikasi dimana peningkatan sensitivitas tidak terlalu penting.
⊙Pelat Gelombang Orde Nol
Karena total retardasinya hanya sebagian kecil dari tipe orde berganda, retardasi pelat gelombang orde nol jauh lebih konstan terhadap variasi suhu dan panjang gelombang. Dalam situasi yang membutuhkan stabilitas lebih besar atau memerlukan perubahan suhu lebih besar, pelat gelombang orde nol adalah pilihan ideal. Contoh penerapannya termasuk mengamati panjang gelombang spektral yang diperluas, atau melakukan pengukuran dengan instrumen yang digunakan di lapangan.
Pelat Setengah Gelombang Orde Nol
Pelat Gelombang Seperempat Orde Nol
- Pelat gelombang orde nol yang disemen dibuat oleh dua pelat kuarsa dengan sumbu cepat bersilangan, kedua pelat tersebut disemen oleh epoksi UV. Perbedaan ketebalan antara kedua pelat menentukan keterbelakangan. Pelat gelombang orde nol menawarkan ketergantungan yang jauh lebih rendah terhadap perubahan suhu dan panjang gelombang dibandingkan pelat gelombang orde banyak.
- Pelat gelombang orde nol yang Dihubungi Secara Optik dibuat oleh dua pelat kuarsa dengan sumbu cepat bersilangan, kedua pelat dibuat dengan metode kontak optik, jalur optik bebas epoksi.
- Pelat gelombang orde nol dengan jarak udara dibuat oleh dua pelat kuarsa yang dipasang pada dudukan yang membentuk celah udara di antara dua pelat kuarsa.
- Pelat kuarsa orde nol sebenarnya terbuat dari pelat kuarsa tunggal yang sangat tipis. Mereka dapat ditawarkan baik sebagai pelat tunggal untuk aplikasi ambang batas kerusakan tinggi (lebih besar dari 1 GW/cm2), atau sebagai pelat kuarsa tipis yang disemen pada substrat BK7 untuk memberikan kekuatan guna mengatasi masalah mudah rusak.
- Pelat Gelombang Panjang Gelombang Ganda Orde Nol dapat memberikan penghambatan spesifik pada dua panjang gelombang (panjang gelombang fundamental dan panjang gelombang harmonik kedua) pada saat yang bersamaan. Pelat gelombang dengan panjang gelombang ganda sangat berguna bila digunakan bersama dengan komponen sensitif polarisasi lainnya untuk memisahkan sinar laser koaksial dengan panjang gelombang berbeda. Pelat gelombang panjang gelombang ganda orde nol banyak digunakan dalam laser femtodetik.
- Pelat gelombang telekomunikasi hanyalah satu pelat kuarsa, dibandingkan dengan pelat gelombang orde nol yang disemen. Hal ini terutama digunakan dalam komunikasi serat. Pelat gelombang telekomunikasi adalah pelat gelombang tipis & kompak yang dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan komponen komunikasi serat. Pelat setengah gelombang dapat digunakan untuk memutar keadaan polarisasi sedangkan pelat seperempat gelombang dapat digunakan untuk mengubah cahaya terpolarisasi linier menjadi keadaan polarisasi melingkar dan sebaliknya. Setengah pelat gelombang memiliki ketebalan sekitar 91μm, pelat gelombang seperempat selalu bukan 1/4 gelombang tetapi 3/4 gelombang, dengan ketebalan sekitar 137μm. Pelat gelombang ultra tipis ini memastikan bandwidth suhu, bandwidth sudut, dan bandwidth panjang gelombang terbaik. Ukuran kecil dari pelat gelombang ini juga menjadikannya ideal untuk mengurangi ukuran keseluruhan paket desain Anda. Kami dapat menyediakan ukuran khusus sesuai permintaan Anda.
- Pelat gelombang orde nol Inframerah Tengah dibuat oleh dua pelat Magnesium Fluorida (MgF2) dengan sumbu cepat bersilangan, kedua pelat dibuat dengan metode kontak optik, jalur optik bebas epoksi. Perbedaan ketebalan antara kedua pelat menentukan keterbelakangan. Pelat gelombang urutan nol Inframerah Tengah banyak digunakan dalam aplikasi inframerah, idealnya untuk kisaran 2,5-6,0 mikron.
⊙Pelat Gelombang Akromatik
Pelat gelombang akromatik mirip dengan pelat gelombang orde nol kecuali kedua pelat tersebut terbuat dari kristal birefringent yang berbeda. Karena kompensasi dua material, pelat gelombang akromatik jauh lebih konstan daripada pelat gelombang orde nol. Pelat gelombang akromatik mirip dengan pelat gelombang orde nol kecuali kedua pelat tersebut terbuat dari kristal birefringent yang berbeda. Karena dispersi birefringence dua bahan berbeda, nilai retardasi dapat ditentukan pada rentang panjang gelombang yang luas. Jadi retardasinya akan kurang sensitif terhadap perubahan panjang gelombang. Jika situasinya mencakup beberapa panjang gelombang spektral atau seluruh pita (dari ungu ke merah, misalnya), pelat gelombang akromatik adalah pilihan yang ideal.
Pelat Gelombang Akromatik NIR
Pelat Gelombang Akromatik SWIR
Pelat Gelombang Akromatik VIS
⊙Pelat Gelombang Super Akromatik
Pelat Gelombang Super Akromatik mirip dengan pelat gelombang akromatik, melainkan memberikan penghambatan datar pada rentang panjang gelombang super broadband. Pelat gelombang akromatik normal terdiri dari satu pelat kuarsa dan satu pelat MgF2, yang hanya memiliki rentang panjang gelombang beberapa ratus nanometer. Pelat gelombang super akromatik kami terbuat dari tiga bahan, kuarsa, MgF2, dan safir, yang dapat memberikan penghambatan datar pada rentang panjang gelombang yang lebih luas.
⊙Retarder Belah Ketupat Fresnel
Fresnel Rhomb Retarder memanfaatkan refleksi internal pada sudut tertentu dalam struktur prisma untuk memberikan penghambatan terhadap cahaya terpolarisasi yang datang. Seperti pelat Gelombang Akromatik, pelat ini dapat memberikan perlambatan yang seragam pada rentang panjang gelombang yang luas. Karena retardasi Fresnel Rhomb Retarder hanya bergantung pada indeks bias dan geometri material, rentang panjang gelombangnya lebih lebar dibandingkan Achromatic Waveplate yang terbuat dari kristal birefringent. Retarder Belah Ketupat Fresnel Tunggal menghasilkan perlambatan fase λ/4, cahaya keluaran sejajar dengan cahaya masukan, tetapi dipindahkan ke samping; Sebuah Fresnel Rhomb Retarder Ganda menghasilkan retardasi fase λ/2, terdiri dari dua Fresnel Rhomb Retarder Tunggal. Kami menyediakan Fresnel Rhomb Retarder BK7 standar, material lain seperti ZnSe dan CaF2 tersedia berdasarkan permintaan. Retarder ini dioptimalkan untuk digunakan dengan aplikasi dioda dan serat. Karena Fresnel Rhomb Retarder berfungsi berdasarkan refleksi internal total, maka Fresnel Rhomb Retarder dapat digunakan untuk penggunaan broadband atau akromatik.
Retarder Belah Ketupat Fresnel
⊙Rotator Polarisasi Kuarsa Kristal
Rotator Polarisasi Kuarsa Kristal adalah kristal kuarsa tunggal yang memutar polarisasi cahaya yang datang secara independen dari keselarasan antara rotator dan polarisasi cahaya. Karena aktivitas rotasi kristal kuarsa alami, ia juga dapat digunakan sebagai rotator polarisasi sehingga bidang masukan sinar terpolarisasi linier akan diputar pada sudut khusus yang ditentukan oleh ketebalan kristal kuarsa. Rotator kidal dan kidal dapat kami tawarkan sekarang. Karena memutar bidang polarisasi dengan sudut tertentu, Rotator Polarisasi Kuarsa Kristal adalah alternatif yang bagus untuk pelat gelombang dan dapat digunakan untuk memutar seluruh polarisasi cahaya di sepanjang sumbu optik, bukan hanya komponen tunggal cahaya. Arah rambat cahaya datang harus tegak lurus terhadap rotator.
Paralight Optics menawarkan Pelat Gelombang Akromatik, Pelat Gelombang Super Akromatik, Pelat Gelombang Orde Nol yang Disemen, Pelat Gelombang Orde Nol yang Dihubungi Secara Optik, Pelat Gelombang Orde Nol dengan Jarak Udara, Pelat Gelombang Orde Nol Sejati, Pelat Gelombang Daya Tinggi Pelat Tunggal, Pelat Gelombang Multi Orde , Pelat Gelombang Panjang Gelombang Ganda, Pelat Gelombang Panjang Gelombang Ganda Orde Nol, Pelat Gelombang Telekomunikasi, Pelat Gelombang Orde Nol IR Tengah, Retarder Belah Ketupat Fresnel, Penahan Cincin untuk Pelat Gelombang, dan Rotator Polarisasi Kuarsa.
Pelat Gelombang
Untuk informasi lebih detail mengenai optik polarisasi atau mendapatkan penawaran, silahkan menghubungi kami.
