Тойм
Туйлшралын оптикийг цацрагийн туйлшралын төлөвийг өөрчлөхөд ашигладаг. Манай туйлшралын оптикууд нь туйлшруулагч, долгионы хавтан / удаашруулагч, деполяризатор, фарадей эргүүлэгч, хэт ягаан туяа, үзэгдэх эсвэл IR спектрийн муж дахь оптик тусгаарлагч зэрэг орно.
1064 нм Фарадей эргүүлэгч
Чөлөөт зай тусгаарлагч
Өндөр хүчин чадалтай Nd-YAG туйлшруулагч
Оптик дизайн нь гэрлийн долгионы урт, эрчмийг голчлон анхаарч, түүний туйлшралыг үл тоомсорлодог. Туйлшрал нь долгионы хувьд гэрлийн чухал шинж чанар юм. Гэрэл нь цахилгаан соронзон долгион бөгөөд энэ долгионы цахилгаан орон нь тархалтын чиглэлд перпендикуляр хэлбэлздэг. Туйлшралын төлөв нь долгионы хэлбэлзлийн чиглэлийг тархалтын чиглэлтэй уялдуулан тодорхойлдог. Хэрэв энэ цахилгаан орны чиглэл цаг хугацааны хувьд санамсаргүй хэлбэлзэж байвал гэрлийг туйлшралгүй гэж нэрлэдэг. Хэрэв гэрлийн цахилгаан талбайн чиглэлийг сайн тодорхойлсон бол үүнийг туйлширсан гэрэл гэж нэрлэдэг. Туйлширсан гэрлийн хамгийн түгээмэл эх үүсвэр бол лазер юм. Цахилгаан талбайн чиг баримжаагаар бид туйлширсан гэрлийг гурван төрлийн туйлшралд ангилдаг.
★Шугаман туйлшрал: хэлбэлзэл ба тархалт нь нэг хавтгайд байна.Theшугаман туйлширсан гэрлийн цахилгаан орон cХоёр перпендикуляр, далайцын хувьд тэнцүү, шугаман байна фазын ялгаагүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд.Гэрлийн үр дүнд үүссэн цахилгаан орон нь тархалтын чиглэлийн дагуу нэг хавтгайд хязгаарлагддаг.
★Тойрог туйлшрал: гэрлийн чиглэл цаг хугацааны явцад мушгиа хэлбэрээр өөрчлөгддөг. Гэрлийн цахилгаан орон нь хоорондоо перпендикуляр, далайцын хувьд тэнцүү боловч фазын зөрүү π/2 байдаг хоёр шугаман бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ. Гэрлийн үр дүнд үүссэн цахилгаан орон нь тархалтын чиглэлийг тойрон эргэлддэг.
★ Зууван туйлшрал: зууван туйлширсан гэрлийн цахилгаан орон нь дугуй туйлшралаар тойрогтой харьцуулахад эллипсийг дүрсэлдэг. Энэ цахилгаан орон нь өөр өөр далайцтай хоёр шугаман бүрэлдэхүүн хэсэг ба/эсвэл π/2 биш фазын зөрүү гэж үзэж болно. Энэ бол туйлширсан гэрлийн хамгийн ерөнхий тодорхойлолт бөгөөд дугуй ба шугаман туйлширсан гэрлийг эллипс туйлширсан гэрлийн онцгой тохиолдол гэж үзэж болно.
Хоёр ортогональ шугаман туйлшралын төлөвийг ихэвчлэн "S" ба "P" гэж нэрлэдэг.тэдтусгалын хавтгайд харьцангуй чиг баримжаагаар тодорхойлогддог.P-туйлширсан гэрэлЭнэ хавтгайтай параллель хэлбэлзэж байгаа нь "P", харин энэ хавтгайд перпендикуляр туйлширсан цахилгаан оронтой s-туйлширсан гэрэл нь "S" юм.Туйлшруулагчиднь таны туйлшралыг хянах, хүссэн туйлшралын төлөвийг дамжуулахын зэрэгцээ үлдсэн хэсгийг тусгах, шингээх эсвэл хазайх гол оптик элементүүд юм. Маш олон төрлийн туйлшруулагч байдаг бөгөөд тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай. Таны хэрэглээнд хамгийн сайн туйлшруулагчийг сонгоход тань туслахын тулд туйлшруулагчийн техникийн үзүүлэлтүүд болон туйлшруулагчийг сонгох гарын авлагыг хэлэлцэх болно.
P ба S pol. тусгалын хавтгайд харьцангуй чиг баримжаагаар тодорхойлогддог
Поляризаторын үзүүлэлтүүд
Туйлшруулагчийг хэд хэдэн гол үзүүлэлтээр тодорхойлдог бөгөөд тэдгээрийн зарим нь туйлшралын оптикийн онцлог шинж чанартай байдаг. Хамгийн чухал үзүүлэлтүүд нь:
⊙Дамжуулах: Энэ утга нь туйлшралын тэнхлэгийн чиглэлд шугаман туйлширсан гэрлийг дамжуулах, эсвэл туйлшруулагчаар дамжин туйлшрахгүй гэрлийг дамжуулахыг хэлнэ. Зэрэгцээ дамжуулалт гэдэг нь туйлшралгүй гэрлийг хоёр туйлшруулагчийн тэнхлэгүүдийг зэрэгцээ зэрэгцүүлэн дамжуулдаг бол огтлолцсон дамжуулалт нь туйлшралын тэнхлэгийг нь хөндлөн тавьсан хоёр туйлшруулагчаар дамжуулан туйлшаагүй гэрлийг дамжуулах явдал юм. Тохиромжтой туйлшруулагчийн хувьд туйлшралын тэнхлэгтэй параллель шугаман туйлширсан гэрлийн дамжуулалт 100%, зэрэгцээ дамжуулалт 50%, хөндлөн дамжуулалт 0% байна. Туйлшаагүй гэрлийг p ба s-туйлширсан гэрлийн хурдацтай өөрчлөгддөг санамсаргүй хослол гэж үзэж болно. Тохиромжтой шугаман туйлшруулагч нь хоёр шугаман туйлшралын зөвхөн нэгийг нь дамжуулж, анхны туйлшаагүй эрчмийг I бууруулдаг.0хагасаар, өөрөөр хэлбэл,би=би0/2,Тиймээс зэрэгцээ дамжуулалт (туйлшаагүй гэрлийн хувьд) 50% байна. I эрчимтэй шугаман туйлширсан гэрлийн хувьд0, идеал туйлшруулагчаар дамжих эрчимийг I, Малусын хуулиар тодорхойлж болно, өөрөөр хэлбэл,би=би0cos2ØЭнд θ нь шугаман туйлшрал ба туйлшралын тэнхлэг хоорондын өнцөг юм. Зэрэгцээ тэнхлэгүүдийн хувьд дамжуулалт 100%, харин хөндлөн туйлшруулагч гэж нэрлэгддэг 90 ° тэнхлэгийн хувьд дамжуулалт 0% байдаг тул хөндлөн дамжуулалт 0% байна. Гэсэн хэдий ч бодит хэрэглээнд дамжуулалт хэзээ ч яг 0% байж чадахгүй тул туйлшруулагчид доор тайлбарласны дагуу устах харьцаагаар тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг хоёр огтлолцсон туйлшруулагчаар дамжуулан бодит дамжуулалтыг тодорхойлоход ашиглаж болно.
⊙Устах харьцаа ба туйлшралын зэрэг: Шугаман туйлшруулагчийн туйлшралын шинж чанарыг ихэвчлэн туйлшралын эсвэл туйлшралын үр ашгийн зэрэглэлээр тодорхойлдог, өөрөөр хэлбэл P=(T1-T2)/(Т1+T2) ба түүний устах харьцаа, өөрөөр хэлбэл, ρp=T2/T1Энд туйлшруулагчаар дамжих шугаман туйлширсан гэрлийн гол дамжуулалт нь T1 ба T2 байна. T1 нь туйлшруулагчаар дамжин өнгөрөх хамгийн их дамжуулалт бөгөөд туйлшруулагчийн дамжуулах тэнхлэг нь туссан шугаман туйлширсан цацрагийн туйлшралтай параллель байх үед үүсдэг; T2 нь туйлшруулагчаар дамжин өнгөрөх хамгийн бага дамжуулалт бөгөөд туйлшруулагчийн дамжуулах тэнхлэг нь туссан шугаман туйлширсан цацрагийн туйлшралд перпендикуляр байх үед үүсдэг.
Шугаман туйлшруулагчийн унтрах гүйцэтгэлийг ихэвчлэн 1 / ρp : 1 гэж илэрхийлдэг. Энэ параметр нь хэмнэлттэй туйлшруулагчийн хувьд 100:1-ээс бага (та P туйлширсан гэрлийн дамжуулалт S туйлшруулсан гэрлээс 100 дахин их байна гэсэн үг) 10 хүртэл хэлбэлздэг.6:1 өндөр чанарын хос хугаралттай талст туйлшруулагчид зориулагдсан. Усталтын харьцаа нь ихэвчлэн долгионы урт, ослын өнцгөөс хамаарч өөр өөр байдаг бөгөөд тухайн хэрэглээний хувьд зардал, хэмжээ, туйлширсан дамжуулалт зэрэг бусад хүчин зүйлсийн хамт үнэлэгдэх ёстой. Устах харьцаанаас гадна бид туйлшруулагчийн гүйцэтгэлийг үр ашгийг тодорхойлох замаар хэмжиж болно. Туйлшралын үр ашгийн зэргийг "тодосгогч" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ харьцаа нь эрчим хүчний алдагдал чухал байдаг бага гэрлийн хэрэглээг авч үзэхэд ихэвчлэн ашиглагддаг.
⊙Хүлээн авах өнцөг: Хүлээн авах өнцөг нь туйлшруулагч нь техникийн үзүүлэлтүүдийн хүрээнд ажиллах хэвээр байх загварын тусгалын өнцгийн хамгийн том хазайлт юм. Ихэнх туйлшруулагч нь 0° эсвэл 45°-ийн тусгалын өнцгөөр эсвэл Брюстерийн өнцгөөр ажиллах зориулалттай. Хүлээн авах өнцөг нь тэгшлэхэд чухал ач холбогдолтой боловч нийлмэл бус дам нуруутай ажиллахад онцгой ач холбогдолтой. Утасны сүлжээ ба дихроик туйлшруулагч нь хамгийн том хүлээн авах өнцөгтэй бөгөөд бараг 90 ° хүртэл хүлээн авах өнцөгтэй байдаг.
⊙Барилга: Туйлшруулагч нь олон хэлбэр, загвартай байдаг. Нимгэн хальсан туйлшруулагч нь оптик шүүлтүүртэй төстэй нимгэн хальс юм. Туйлшруулагч хавтангийн цацраг хуваагч нь цацрагийн өнцөгт байрлуулсан нимгэн хавтгай хавтан юм. Туйлшруулагч шоо цацраг хуваагч нь гипотенуз дээр хамтдаа суурилуулсан хоёр тэгш өнцөгт призмээс бүрдэнэ.
Хоёр хугарсан туйлшруулагч нь хамтдаа суурилуулсан хоёр талст призмээс бүрдэх ба призмийн өнцгийг тусгай туйлшруулагчийн загвараар тодорхойлдог.
⊙Ил тод диафрагм: Оптикийн хувьд цэвэр талст байгаа нь эдгээр туйлшруулагчийн хэмжээг хязгаарладаг тул тунгалаг нүх нь хос хугаралттай туйлшруулагчийн хувьд хамгийн хязгаарлагдмал байдаг. Дихроик туйлшруулагч нь хамгийн том тунгалаг нүхтэй байдаг, учир нь тэдгээрийн үйлдвэрлэл нь илүү том хэмжээтэй байдаг.
⊙Оптик замын урт: Урт гэрэл нь туйлшруулагчаар дамжин өнгөрөх ёстой. Тархалт, эвдрэлийн босго, орон зайн хязгаарлалт зэрэгт чухал ач холбогдолтой, оптик замын урт нь хос хугаралттай туйлшруулагчид чухал байж болох ч дихрой туйлшруулагчид ихэвчлэн богино байдаг.
⊙Гэмтлийн босго: Лазерын эвдрэлийн босго нь ашигласан материал болон туйлшруулагчийн загвараар тодорхойлогддог бөгөөд хос хугаралттай туйлшруулагчид ихэвчлэн хамгийн өндөр эвдрэлийн босготой байдаг. Цемент нь ихэвчлэн лазерын гэмтэлд хамгийн мэдрэмтгий элемент байдаг тул оптик холбоо бүхий цацраг задлагч эсвэл агаарын зайтай хос цацрагт туйлшруулагчид гэмтлийн босго өндөр байдаг.
Туйлшруулагчийг сонгох гарын авлага
Хэд хэдэн төрлийн туйлшруулагчид байдаг: дихроик, шоо, утас тор, талст. Ямар ч төрлийн туйлшруулагч нь хэрэглээ бүрт тохиромжтой байдаггүй бөгөөд тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай байдаг.
Дихроик туйлшруулагч нь бусад бүх зүйлийг блоклохын зэрэгцээ тодорхой туйлшралын төлөвийг дамжуулдаг. Ердийн барилгын ажил нь нэг бүрсэн субстрат эсвэл полимер дихрон хальс, хавчуулсан хоёр шилэн хавтангаас бүрдэнэ. Байгалийн цацраг нь дихроик материалаар дамжих үед цацрагийн ортогональ туйлшралын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг нь хүчтэй шингэж, нөгөө нь сул шингээлттэйгээр гадагшилдаг. Тиймээс санамсаргүй туйлширсан цацрагийг шугаман туйлширсан цацраг болгон хувиргахад дихроик хуудасны туйлшруулагчийг ашиглаж болно. Туйлшруулагч призмүүдтэй харьцуулахад дихроик хуудас туйлшруулагч нь илүү том хэмжээтэй, хүлээн зөвшөөрөгдөх өнцөгийг санал болгодог. Та зардлын харьцаа өндөр устахыг харах болно, барилгын ажил нь өндөр чадлын лазер эсвэл өндөр температурт ашиглахыг хязгаарладаг. Дихроик туйлшруулагч нь хямд үнэтэй ламинатан хальснаас авахуулаад өндөр тодосгогч туйлшруулагч хүртэл өргөн сонголттой байдаг.
Дихроик туйлшруулагч нь хүсээгүй туйлшралын төлөвийг шингээдэг
Туйлшруулагч шоо туяа хуваагч нь бүрсэн гипотенуз бүхий хоёр тэгш өнцөгт призмийг холбох замаар хийгддэг. Туйлшруулагч бүрхүүл нь ихэвчлэн S туйлширсан гэрлийг тусгаж, P дамжуулдаг өндөр ба бага индекстэй материалын ээлжлэн давхаргуудаар бүтээгдсэн байдаг. Үүний үр дүнд угсарч, тэгшлэхэд хялбар хэлбэртэй хоёр ортогональ цацраг үүсдэг. Туйлшруулагч бүрхүүл нь ихэвчлэн өндөр эрчим хүчний нягтралыг тэсвэрлэх чадвартай боловч шоо цементлэх зориулалттай цавуу нь бүтэлгүйтдэг. Энэ эвдрэлийн горимыг оптик холбоо барих замаар арилгах боломжтой. Бид ихэвчлэн дамжуулж буй цацрагт өндөр тодосгогчийг хардаг ч туссан тодосгогч нь ихэвчлэн бага байдаг.
Утасны сүлжээний туйлшруулагч нь P-туйлширсан гэрлийг сонгон дамжуулж, S-туйлширсан гэрлийг тусгадаг шилэн субстрат дээр олон тооны микроскоп утастай байдаг. Механик шинж чанартай тул утас сүлжээний туйлшруулагч нь зөвхөн субстратын дамжуулалтаар хязгаарлагддаг долгионы урттай байдаг тул өндөр тодосгогч туйлшрал шаарддаг өргөн зурвасын хэрэглээнд тохиромжтой.
Металл утаснуудын перпендикуляр туйлшралыг дамжуулдаг
Кристал туйлшруулагч нь хүссэн туйлшралыг дамжуулж, үлдсэн хэсгийг нь талст материалын хос хугарлын шинж чанарыг ашиглан хазайдаг.
Кристал туйлшруулагч нь ирж буй гэрлийн туйлшралын төлөвийг өөрчлөхийн тулд субстратын хос хугарлын шинж чанарыг ашигладаг. Хоёр хугарсан материалууд нь янз бүрийн чиглэлд туйлширсан гэрлийн хугарлын индексүүд нь арай өөр байдаг тул янз бүрийн туйлшралын төлөвүүд материалаар янз бүрийн хурдаар дамждаг.
Волластоны туйлшруулагч нь нэг төрлийн талст туйлшруулагч бөгөөд тэдгээрийн оптик тэнхлэгүүд нь перпендикуляр байхаар бэхлэгдсэн хоёр хугарлын тэгш өнцөгт призмээс бүрддэг. Нэмж дурдахад болор туйлшруулагчийн эвдрэлийн өндөр босго нь тэдгээрийг лазерын хэрэглээнд тохиромжтой болгодог.
Волластон туйлшруулагч
Paralight Optics-ийн өргөн хүрээний туйлшруулагчид нь туйлшруулагч шоо туяа хуваагч, өндөр хүчин чадалтай хоёр сувгийн PBS, өндөр хүчин чадалтай туйлшруулагч шоо туяа хуваагч, 56° туйлшруулагч хавтангийн цацраг хуваагч, 45° туйлшруулагч хавтангийн цацраг хуваагч, нэг туйлшруулагч, Глан Тейлор туйлшруулагч, Глан лазер туйлшруулагч, Глан Томпсон туйлшруулагч, Волластон туйлшруулагч, Рохон туйлшруулагч), хувьсах дугуй туйлшруулагч, туйлшруулагч туяа шилжүүлэгч / нэгтгэгч.
Лазер шугамын туйлшруулагч
Туйлшралын оптикийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авах эсвэл үнийн санал авахыг хүсвэл бидэнтэй холбогдоно уу.
