Обзор
Поляризациялык оптика түшкөн нурлануунун поляризация абалын өзгөртүү үчүн колдонулат. Биздин поляризациялык оптикага поляризаторлор, толкун плиталары/баяндаткычтар, деполяризаторлор, Фарадей ротаторлору жана УК, көрүнүүчү же IR спектралдык диапазондордогу оптикалык изоляторлор кирет.
Толкун плиталары, ошондой эле тескөөчүлөр деп аталат, нурду басаңдатпай, четтөөсүз же жылдырбастан жарыкты өткөрөт жана анын поляризация абалын өзгөртөт. Алар муну поляризациянын бир компонентин анын ортогоналдык компонентине карата кечеңдетүү (же кечиктирүү) аркылуу жасашат. Толкун пластина - бул эки негизги огу бар, жай жана ылдам, түшкөн поляризацияланган нурду эки өз ара перпендикуляр поляризацияланган нурга чечүүчү оптикалык элемент. Пайда болгон нур кайра биригип, белгилүү бир поляризацияланган нурду пайда кылат. Толкун плиталары кечиктирүүнүн толук, жарым жана чейрек толкундарын жаратат. Алар ошондой эле кечиктирүүчү же кечиктирүүчү плита катары белгилүү. Поляризацияланбаган жарыкта толкун плиталары терезелерге барабар - алар экөө тең жарык өткөн жалпак оптикалык компоненттер.
⊙Чейрек толкун плитасы: сызыктуу поляризацияланган жарык чейрек толкун пластинасынын огуна 45 градуста киргизилгенде, чыгыш тегерек поляризацияланат жана тескерисинче.
⊙Жарым толкун плитасы: жарым толкун плитасы сызыктуу поляризацияланган жарыкты каалаган багытка айлантат. Айлануу бурчу түшкөн поляризацияланган жарык менен оптикалык огунун ортосундагы бурчтан эки эсе чоң.
Laser Zero Order Air-Spaced Quarter-Wave Plate
Laser Zero Order Air-Spaced Half-Wave Plate
Толкун плиталары жарыктын поляризация абалын көзөмөлдөө жана талдоо үчүн идеалдуу. Алар үч негизги типте сунушталат - нөл тартиби, көп иреттүү жана ахроматикалык - ар бири колдогу колдонмого жараша уникалдуу артыкчылыктарды камтыйт. Негизги терминологияларды жана спецификацияларды күчтүү түшүнүү оптикалык система канчалык жөнөкөй же татаал болбосун, туура толкун плитасын тандоого жардам берет.
Терминология жана спецификациялар
⊙Бир сынуу: толкун плиталары кош сынуу материалдарынан, көбүнчө кристалл кварцтан жасалат. Бир сынуу материалдары ар түрдүү багыттагы поляризацияланган жарык үчүн бир аз башкача сынуу көрсөткүчүнө ээ. Ошентип, алар түшкөн поляризацияланбаган жарыкты төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөн анын параллелдүү жана ортогоналдык компоненттерине бөлүшөт.
Поляризацияланбаган жарыкты бөлүүчү эки сынган кальцит кристалы
⊙Ыкчам огу жана жай огу: тез огу боюнча поляризацияланган жарык сынуу көрсөткүчүнүн төмөндүгүнө туш болот жана жай огу боюнча поляризацияланган жарыкка караганда толкун плиталары аркылуу ылдамыраак өтөт. Ыкчам огу монтаждалбаган толкун пластинкасынын тез огунун диаметриндеги кичинекей жалпак так же чекит же орнотулган толкун пластинасынын клетка монтажындагы белги менен көрсөтүлөт.
⊙Ретардация: Тез огу боюнча проекцияланган поляризация компоненти менен жай огу боюнча проекцияланган компоненттин ортосундагы фазалык жылышты сүрөттөйт. Кечиккендик даража, толкун же нанометр бирдиктеринде көрсөтүлөт. Толук бир артта калуу толкуну 360°ка же кызыккан толкун узундугундагы нанометрлердин санына барабар. Кечиккенге сабырдуулук, адатта, толук толкундун даражасы, табигый же ондук бөлчөктөрү же нанометрлер менен көрсөтүлөт. Типтүү артта калуу спецификацияларынын жана толеранттуулуктун мисалдары: λ/4 ± λ/300, λ/2 ± 0,003λ, λ/2 ± 1°, 430nm ± 2nm.
Эң популярдуу артта калуу баалуулуктары λ/4, λ/2 жана 1λ, бирок башка баалуулуктар айрым колдонмолордо пайдалуу болушу мүмкүн. Мисалы, призмадан ички чагылуу түйүндүү болушу мүмкүн болгон компоненттердин ортосундагы фазалык жылышты пайда кылат; компенсациялык толкун плитасы каалаган поляризацияны калыбына келтире алат.
⊙Бир нече тартип: Бир нече иреттүү толкун плиталарында жалпы артта калуу каалаган артта калуу жана бүтүн сан болуп саналат. Ашыкча бүтүн сандын үлүшү аткарууга эч кандай таасир этпейт, ушуну менен бүгүн чак түштө көрсөтүлгөн саат бир жумадан кийин түшкө чейин көрүнгөндөй - убакыт кошулганына карабастан, ал дагы эле ошол бойдон көрүнөт. Бир нече иреттеги толкун плиталары бир гана эки сынуучу материалдан жасалганы менен, алар салыштырмалуу жоон болушу мүмкүн, бул иштетүүнү жана системанын интеграциясын жеңилдетет. Жогорку жоондук бир нече ирет толкун пластинкаларын толкун узундугунун жылышынан же айлана-чөйрөнүн температурасынын өзгөрүшүнөн улам артта калган жылыштарга көбүрөөк сезгич кылат.
⊙Нөл тартиби: Нөл тартиби толкун плитасы ашыкча нөлдүк толук толкундардын кечиктирилишин, плюс каалаган бөлчөктү берүү үчүн иштелип чыккан. Мисалы, нөл тартибинде кварц толкун плиталары эки көп иреттүү кварц толкун пластинкаларынан турат, алардын огу кесилишкен, ошондуктан эффективдүү артта калуу алардын ортосундагы айырма болуп саналат. Стандарттык нөл тартиптеги толкун плитасы, ошондой эле кошулма нөл тартиптеги толкун плитасы катары белгилүү, оптикалык огуна перпендикуляр болуп жайгаштырылган бир эле кош сынуу материалынын бир нече толкун плиталарынан турат. Бир нече толкун плиталарын катмарлоо жеке толкун плиталарында пайда болгон артта калуу жылыштарын тең салмактап, толкун узундугунун жылышына жана айлана-чөйрөнүн температурасынын өзгөрүшүнө карата артта калуу туруктуулугун жакшыртат. Стандарттык нөл тартиптеги толкун плиталары инциденттин башка бурчунан келип чыккан артта калуу жылышын жакшыртпайт. Чыныгы нөл тартиптеги толкун плитасы нөл тартибинде артта калуучулуктун белгилүү бир деңгээлине жетүү үчүн бир нече микрон калыңдыгы болушу мүмкүн болгон ультра жука пластинкага иштетилген бир эки сынуучу материалдан турат. Пластинанын жукалыгы толкун плитасын иштетүүнү же орнотууну кыйындатат, бирок чыныгы нөл иреттүү толкун плиталары толкун узундугунун жылышына, айлана-чөйрөнүн температурасынын өзгөрүшүнө жана башка толкун плиталарына караганда башка түшүү бурчуна карата эң жогорку артта калуу туруктуулугун сунуштайт. Zero Order Wave плиталары бир нече ирет толкун плиталарына караганда жакшыраак иштешин көрсөтөт. Алар кененирээк өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жана температуранын жана толкун узундугунун өзгөрүшүнө азыраак сезгичтигин көрсөтөт жана дагы критикалык колдонмолор үчүн каралышы керек.
⊙Ахроматикалык: Ахроматикалык толкун плиталары хроматикалык дисперсияны иш жүзүндө жок кылган эки түрдүү материалдан турат. Стандарттык ахроматикалык линзалар хроматикалык аберрацияны азайтуу же жок кылуу менен каалаган фокустук узундукка жетүү үчүн дал келген айнектин эки түрүнөн жасалат. Ахроматикалык толкун плиталары бир эле негизги принцип боюнча иштейт. Мисалы, Achromatic Waveplates кристалл кварцтан жана магний фторидинен жасалган кең спектрдик тилкеде дээрлик туруктуу артта калууга жетишүү.
⊙Супер Ахроматикалык: Супер ахроматикалык толкун плиталары - бул бир топ кененирээк толкун тилкеси үчүн хроматикалык дисперсияны жок кылуу үчүн колдонулган ахроматикалык толкун плитасынын өзгөчө түрү. Көптөгөн супер ахроматикалык толкун плиталары көрүнүүчү спектр үчүн да, ошондой эле типтүү ахроматикалык толкун пластинкаларына караганда бирдей, эгер жакшы болбосо, бирдейлик менен NIR аймагы үчүн да колдонулушу мүмкүн. Кадимки ахроматикалык толкун плиталары белгилүү калыңдыктагы кварцтан жана магний фторидинен жасалганда, супер ахроматикалык толкун плиталары кварц жана магний фториди менен бирге кошумча сапфир субстратын колдонушат. Бардык үч субстраттын калыңдыгы толкун узундуктарынын узун диапазону үчүн хроматикалык дисперсияны жок кылуу үчүн стратегиялык жактан аныкталат.
Поляризатор тандоо колдонмосу
⊙Бир нече тартип толкун плиталары
Төмөн (бир нече) тартип толкун плитасы бир нече толук толкундардын кечиктирилишин, плюс каалаган бөлчөктү берүү үчүн иштелип чыккан. Бул каалаган аткаруу менен бир, физикалык жактан бекем компонентке алып келет. Ал кристалл кварцтын бир табакчасынан турат (калыңдыгы 0,5 мм). Толкун узундугунун же температуранын кичинекей өзгөрүүлөрү да каалаган бөлчөк кечиктирүүдө олуттуу өзгөрүүлөргө алып келет. Көп тартиптүү толкун плиталары арзаныраак жана сезгичтиктин жогорулашы маанилүү болбогон көптөгөн колдонмолордо колдонулат. Алар климаттык көзөмөлгө алынган чөйрөдө монохроматтык жарык менен колдонуу үчүн жакшы тандоо болуп саналат, алар адатта лабораторияда лазер менен бириктирилет. Ал эми, минералогия сыяктуу тиркемелер бир нече ирет толкун плиталарына мүнөздүү болгон хроматикалык жылышты (кечиктикке каршы толкун узундугунун өзгөрүшүн) колдонушат.
Көп тартиптүү жарым толкун плитасы
Көп тартиптүү чейрек толкундуу плита
Кадимки кристаллдык кварц толкун плиталарына альтернатива болуп Полимер Ретардер пленкасы саналат. Бул тасма бир нече өлчөмдөрдө жана токтоолуктарда жана кристаллдык толкун плиталарынын баасынын бир аз бөлүгүнө жеткиликтүү. Ийкемдүүлүк жагынан пленканы басаңдатуучулар кристалл кварцынан жогору. Алардын ичке полимердик дизайны пленканы керектүү формага жана өлчөмдөргө оңой кесүүгө мүмкүндүк берет. Бул тасмалар ЖК жана оптикалык була колдонгон колдонмолордо колдонуу үчүн идеалдуу. Polymer Retarder пленкасы ахроматикалык версияларында да бар. Бирок бул тасманын зыян чеги аз жана лазер сыяктуу жогорку кубаттуулуктагы жарык булактары менен колдонулбашы керек. Кошумча, аны колдонуу көрүнүүчү спектр менен чектелген, ошондуктан UV, NIR же IR колдонмолору альтернативаны талап кылат.
Бир нече иреттүү толкун плиталары жарык жолунун кечиктирүүсү бөлчөк конструкциянын токтоолугунан тышкары белгилүү бир сандагы толук толкун узундуктагы жылыштарга дуушар болорун билдирет. Көп тартиптүү толкун плитасынын калыңдыгы ар дайым 0,5 мм тегерегинде. Нөл тартиптеги толкун плиталарына салыштырмалуу, көп тартиптүү толкун плиталары толкун узундугуна жана температуранын өзгөрүшүнө көбүрөөк сезгич болушат. Бирок, алар арзаныраак жана сезгичтиктин жогорулашы критикалык болбогон көптөгөн колдонмолордо кеңири колдонулат.
⊙Нөл тартиби толкун плиталары
Алардын жалпы артта калуусу бир нече иреттүү түрдүн аз пайызын түзгөндүктөн, нөл тартиптеги толкун плиталары үчүн кечигүү температуранын жана толкун узундугунун вариацияларына карата алда канча туруктуураак. Көбүрөөк туруктуулукту талап кылган же көбүрөөк температуралык экскурсияларды талап кылган жагдайларда, нөл тартиптеги толкун плиталары идеалдуу тандоо. Колдонмо мисалдарына кеңейген спектрдик толкун узундугун байкоо же талаада колдонулган аспап менен өлчөөлөрдү алуу кирет.
Нөл тартиби жарым толкун плитасы
Нөл тартиби чейрек-толкун плитасы
- Цементтелген нөл тартиптеги толкун плитасы эки кварц плитасы менен курулган, алардын тез огу кесилишкен, эки плита UV эпоксид менен цементтелген. Эки плитанын ортосундагы жоондуктун айырмасы кечиктирүүнү аныктайт. Нөл тартиптеги толкун плиталары көп тартиптүү толкун плиталарына караганда температурага жана толкун узундугунун өзгөрүүсүнө бир кыйла төмөн көз карандылыкты сунуштайт.
- Оптикалык байланыштагы нөл иреттүү толкун плитасы эки кварц плитасы аркылуу тез огу кесилишкен, эки плита оптикалык контакттуу ыкма менен курулган, оптикалык жол эпоксидсиз.
- Аба мейкиндигиндеги нөл тартиптеги толкун плитасы эки кварц плитасынын ортосунда аба боштугун түзгөн монтажда орнотулган эки кварц плитасы менен курулган.
- Чыныгы нөл тартиптеги кварц плитасы өтө жука бир кварц плитасынан жасалган. Аларды же өзүнчө бир пластина катары (1 ГВт/см2ден жогору) зыяндын чегиндеги колдонмолор үчүн, же оңой бузулуу маселесин чечүү үчүн күчтү камсыз кылуу үчүн BK7 субстратында цементтелген жука кварц плитасы катары сунушталышы мүмкүн.
- Нөл тартибиндеги кош толкун узундуктагы толкун плитасы бир эле учурда эки толкун узундугунда (негизги толкун узундугу жана экинчи гармоникалык толкун узундугу) белгилүү бир кечиктирүүнү камсыздай алат. Кош толкун узундуктагы толкун плиталары ар түрдүү толкун узундуктагы коаксиалдык лазер нурларын бөлүү үчүн башка поляризацияга сезгич компоненттер менен бирге колдонулганда өзгөчө пайдалуу. Нөл тартиптеги кош толкун узундуктагы толкун плитасы фемтосекунддук лазерлерде кеңири колдонулат.
- Телеком толкун плитасы цементтелген чыныгы нөл тартиптеги толкун плитасына салыштырмалуу бир гана кварц плитасы. Ал негизинен була байланышында колдонулат. Телеком толкун плиталары була байланыш компонентинин талап кылынган талаптарын канааттандыруу үчүн атайын иштелип чыккан жука жана компакт толкун плиталары. Жарым толкундуу плитаны поляризация абалын айландыруу үчүн колдонсо болот, ал эми чейрек толкундуу плитаны сызыктуу поляризацияланган жарыкты тегерек поляризация абалына жана тескерисинче айландыруу үчүн колдонсо болот. Жарым толкун пластинкасынын калыңдыгы болжол менен 91 мкм, чейрек толкун пластинкасы дайыма 1/4 толкун эмес, 3/4 толкун, калыңдыгы болжол менен 137 мкм. Бул ультра ичке толкун пластинкасы эң жакшы температура өткөрүү жөндөмдүүлүгүн, бурчтун өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жана толкун узундугунун өткөрүү жөндөмдүүлүгүн камсыз кылат. Бул толкун пластинкаларынын кичинекей өлчөмү аларды дизайныңыздын жалпы пакетинин өлчөмүн азайтуу үчүн идеалдуу кылат. Биз сиздин суроо-талабы боюнча бажы өлчөмдөрүн камсыз кыла алат.
- Ортоңку инфракызыл нөл тартиптеги толкун плитасы эки магний фториди (MgF2) пластинасынан түзүлөт, алардын тез огу кесилишет, эки плита оптикалык контакттык ыкма менен курулат, оптикалык жол эпоксидсиз. Эки плитанын ортосундагы жоондуктун айырмасы кечиктирүүнү аныктайт. Ортоңку Infrared нөл тартиптеги толкун плиталары 2,5-6,0 микрон диапазону үчүн идеалдуу инфракызыл колдонмолордо кеңири колдонулат.
⊙Ахроматикалык толкун плиталары
Ахроматикалык толкун плиталары нөл тартиптеги толкун плиталарына окшош, бирок эки плита ар кандай кош сынуу кристаллдарынан жасалган. Эки материалдын компенсациясынан улам ахроматикалык толкун плиталары нөл тартиптеги толкун плиталарына караганда алда канча туруктуу. Ахроматикалык толкун плитасы нөл тартиптеги толкун плитасына окшош, бирок эки плита ар кандай кош сынуу кристаллдарынан жасалган. Эки материалдын эки сынуусунун дисперсиясы ар башка болгондуктан, кең толкун узундуктагы диапазондо кечиктирүүчү маанилерди көрсөтүүгө болот. Ошентип, артта калуу толкун узундугунун өзгөрүшүнө азыраак сезгич болот. Эгерде кырдаал бир нече спектрдик толкун узундуктарын же бүтүндөй тилкесин камтыса (мисалы, кызгылт көктөн кызылга чейин), ахроматикалык толкун плиталары идеалдуу тандоо болуп саналат.
NIR ахроматикалык толкун плитасы
SWIR ахроматикалык толкун плитасы
VIS ахроматикалык толкун плитасы
⊙Супер ахроматикалык толкун плиталары
Super Achromatic Wave плиталары ахроматикалык толкун плиталарына окшош, тескерисинче, супер кең тилкелүү толкун узундугунун диапазонунда жалпак кечиктирүүнү камсыз кылат. Кадимки ахроматикалык толкун плитасы бир кварц плитасынан жана бир нече жүздөгөн нанометр толкун узундугуна ээ болгон бир MgF2 плитасынан турат. Биздин супер ахроматикалык толкун плиталары үч материалдан жасалган: кварц, MgF2 жана сапфир, алар кеңирээк толкун узундугу диапазонунда жалпак тоскоолду камсыздай алат.
⊙Fresnel Rhomb Retarders
Fresnel Rhomb Retarders призманын структурасында белгилүү бир бурчтардагы ички чагылууну колдонушат, бул поляризацияланган жарыкка бөгөт коюу. Ахроматикалык толкун плиталары сыяктуу эле, алар толкун узундуктарынын кеңири диапазондорунда бирдей артта калууну камсыздай алышат. Fresnel Rhomb Retarders'тин артта калуусу материалдын сынуу көрсөткүчүнө жана геометриясына гана көз каранды болгондуктан, толкун узундуктарынын диапазону кош сынуу кристаллынан жасалган ахроматикалык толкун плитасына караганда кененирээк. A Single Fresnel Rhomb Retarders λ / 4 бир фазалык кечиктирүүнү өндүрөт, чыгуу жарыгы кириш жарыкка параллелдүү, бирок капталдан жылган; Кош Френель Ромб Ретардерлери λ/2 фазалык артта калуучулукту жаратат, ал эки Single Fresnel Romb Retarders турат. Биз стандарттуу BK7 Fresnel Rhomb Retarders менен камсыз кылабыз, ZnSe жана CaF2 сыяктуу башка материалдар суроо-талабы боюнча жеткиликтүү. Бул ретардерлер диод жана була тиркемелери менен колдонуу үчүн оптималдаштырылган. Fresnel Rhomb Retarders толук ички чагылдырууга негизделгендиктен, алар кең тилкелүү же ахроматикалык колдонуу үчүн колдонулушу мүмкүн.
Fresnel Rhomb Retarders
⊙Кристаллдык кварц поляризациялоочу ротаторлор
Кристаллдык кварцтык поляризациялоочу ротаторлор кварцтын монокристаллдары болуп саналат, алар ротатордун жана жарыктын поляризациясынын ортосундагы тегиздөөдөн көзкарандысыз түшкөн жарыктын поляризациясын айландырышат. Табигый кварц кристаллынын айлануу активдүүлүгүнөн улам, аны поляризациялоочу ротаторлор катары да колдонсо болот, андыктан кириш сызыктуу поляризацияланган нурдун тегиздиги кварц кристаллынын калыңдыгы менен аныкталуучу атайын бурчта айландырылат. Сол-тараптуу жана оң-тараптуу ротаторлорду азыр биз сунуш кыла алабыз. Алар поляризация тегиздигин белгилүү бир бурч менен айландыргандыктан, Кристаллдык кварцтык поляризациялоочу ротаторлор толкун плиталарына эң сонун альтернатива болуп саналат жана жарыктын сингулярдуу компоненти эмес, жарыктын бүт поляризациясын оптикалык огу боюнча айлантуу үчүн колдонулушу мүмкүн. түшкөн жарыктын таралуу багыты ротаторго перпендикуляр болушу керек.
Paralight Optics Ахроматикалык толкун плиталарын, супер ахроматикалык толкун плиталарын, цементтелген нөл тартибинде толкун плиталарын, оптикалык байланышта болгон нөл тартибинде толкун плиталарын, аба мейкиндигинде нөл тартибинде толкун плиталарын, чыныгы нөл тартибинде толкун плиталарын, бир плитанын жогорку кубаттуулуктагы толкун плиталарын, көп тартиптүү толкун плиталарын сунуштайт. , Кош толкун узундугу толкун плиталары, нөл тартиби кош толкун узундуктагы толкун плиталары, телеком толкун плиталары, орто IR нөл тартиби толкун плиталары, Fresnel ромб басаңдаткычтары, толкун плиталары үчүн шакек кармагычтар жана кварцтык поляризациялык айланткычтар.
Толкун плиталары
Поляризациялык оптика боюнча кененирээк маалымат алуу үчүн же бааны алуу үчүн, биз менен байланышыңыз.
