Kategorie: Nichtpolarisierende Strahlteilerplatte
• Teilt einfallendes Licht in mehrere Strahlen auf, ohne die Polarisation zu verändern
• Erhältlich in verschiedenen Materialien für UV- bis IR-Wellenlängen (250-2600 nm)
• Polarisationsabhängigkeit <10 %, oft nur 5 %
• Hohe Oberflächenqualität (<10/5) und Ebenheit (<λ/10 bei 633 nm)
• AR-Beschichtung auf der Rückseite reduziert die Reflexion auf <0,25 %
Einführung in nichtpolarisierende Strahlteilerplatten
Nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler sind wichtige optische Komponenten, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden, darunter Interferometrie, Biowissenschaftsinstrumente und Laserstrahlmanipulationssysteme. Diese Strahlteiler sind so konzipiert, dass sie einfallendes Licht in zwei oder mehr Strahlen aufteilen, ohne den Polarisationszustand des Lichts zu verändern. Diese Funktion macht sie äußerst vielseitig und in einer Vielzahl optischer Aufbauten nützlich.
Wichtige Spezifikationen von nichtpolarisierenden Strahlteilerplatten
Materialien und Wellenlängenbereich
Nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler sind in verschiedenen Materialien erhältlich, um ein breites Wellenlängenspektrum abzudecken. Zu den üblichen Materialien gehören:
- UV-Quarzglas: Geeignet für Wellenlängen im UV- bis Nahinfrarot-Bereich (NIR) (250 - 1700 nm).
- IR-Quarzglas: Wird für Infrarotwellenlängen (900 – 2600 nm) verwendet.
- BK7A: Ein Borosilikatglas, das häufig für sichtbare und NIR-Anwendungen verwendet wird.
- Calciumfluorid und Zinkselenid: Für Wellenlängen im mittleren Infrarotbereich (MIR).
Beschichtungen und Polarisationsunabhängigkeit
Diese Strahlteiler sind beschichtet, um sicherzustellen, dass die s- und p-Polarisationskomponenten bei der angegebenen Wellenlänge die gleiche Reflektivität aufweisen. Dies führt zu einer Polarisationsabhängigkeit von weniger als 10 % oder in einigen Fällen sogar nur 5 %. Dadurch wird sichergestellt, dass der Strahlteiler den Polarisationszustand des einfallenden Strahls nicht ändert.
Oberflächenqualität und Ebenheit
Nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler weisen typischerweise eine hohe Oberflächenqualität und Ebenheit auf, die häufig mit < λ / 10 bei 633 nm angegeben wird, sowie eine Oberflächenqualität von <10/5.
Antireflex-Beschichtung
Die Rückseite dieser Strahlteiler ist normalerweise mit einer Antireflexbeschichtung (AR) versehen, um Geisterbilder und Interferenzeffekte zu minimieren. Die AR-Beschichtung reduziert die Reflexion normalerweise auf weniger als 0,25 %.
Strahlteilungsverhältnis
Diese Strahlteiler können so konstruiert werden, dass sie das einfallende Licht in einem bestimmten Verhältnis, beispielsweise 50/50, mit einer Toleranz von ±7 % aufteilen.
Schadensschwelle
Hochleistungsversionen dieser Strahlteiler weisen hohe Laserzerstörschwellen auf, die bei 10-ns-Impulsen oft über 3 J/cm² liegen.
Eine Fallstudie zur Auswahl der Komponente
Bei der Auswahl eines nichtpolarisierenden Plattenstrahlteilers müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:
- Wellenlänge: Stellen Sie sicher, dass das Strahlteilermaterial mit der Wellenlänge Ihrer Lichtquelle kompatibel ist. Wenn Sie beispielsweise mit einem Nd:YAG-Laser bei 1064 nm arbeiten, wählen Sie einen für diese Wellenlänge optimierten Strahlteiler.
- Belastbarkeit: Wenn Sie mit Hochleistungslasern arbeiten, wählen Sie einen Strahlteiler mit einer hohen Zerstörschwelle, um Schäden am Bauteil zu vermeiden.
- Polarisationsunabhängigkeit: Überprüfen Sie, ob der Strahlteiler über die erforderliche Polarisationsunabhängigkeit verfügt, um sicherzustellen, dass er den Polarisationszustand Ihres Strahls nicht verändert.
- Oberflächenqualität und Ebenheit: Hohe Oberflächenqualität und Ebenheit sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Integrität des Strahls. Stellen Sie sicher, dass die Spezifikationen den Anforderungen Ihrer Anwendung entsprechen.
Typische Anwendungen und Einsatzzweck des Bauteils
Interferometrie
Nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler sind ideal für Interferometrieanwendungen, da sie sicherstellen, dass der Polarisationszustand des Lichts unverändert bleibt, was für genaue Messungen entscheidend ist.
Biowissenschaftsinstrumente
In der Instrumentierung der Biowissenschaften werden diese Strahlteiler in Mikroskopie- und Spektroskopieaufbauten verwendet, bei denen die Aufrechterhaltung des Polarisationszustands des Lichts für eine genaue Datenerfassung von entscheidender Bedeutung ist.
Laserstrahlmanipulation
In Lasersystemen werden nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler verwendet, um Laserstrahlen in mehrere Pfade aufzuteilen, ohne ihre Polarisation zu ändern. Dies ist insbesondere bei Anwendungen wie der Lasermaterialbearbeitung und der Laserplasmaspektroskopie (LIBS) nützlich.
Optische Messtechnik
Diese Strahlteiler werden auch in der optischen Messtechnik verwendet, um durch Beibehaltung des Polarisationszustands des Lichts präzise Messungen zu gewährleisten, was für genaue Ergebnisse entscheidend ist. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass nichtpolarisierende Plattenstrahlteiler vielseitige Komponenten sind, die aufgrund ihrer Fähigkeit, Licht ohne Änderung seines Polarisationszustands aufzuteilen, in verschiedenen optischen Anwendungen unverzichtbar sind, was sie zu äußerst zuverlässigen und effizienten Werkzeugen in der modernen Optik macht.