عدسة المخروط ، الأشعة فوق البنفسجية الكوارتز المنصهر

عدسة مخروطية ، المعروف أيضا باسم الدورية متناظرة المنشور ، هو عدسة تتكون من سطح مخروطي و الطائرة . عدسة مخروطية تستخدم عادة لتوليد شعاع بسل كثافة التوزيع أو مخروطي غير متباعدة شعاع . الطائرة من عدسة مخروطية ينبغي أن تواجه موازى مصدر الضوء عند الموازاة شعاع هو تحويلها إلى حلقي شعاع .

عدسة المخروط ، الأشعة فوق البنفسجية الكوارتز المنصهر

ملخص

عدسة مخروطية ، المعروف أيضا باسم الدورية متناظرة المنشور ، هو عدسة تتكون من سطح مخروطي و الطائرة . عدسة مخروطية تستخدم عادة لتوليد شعاع بسل كثافة التوزيع أو مخروطي غير متباعدة شعاع . الطائرة من عدسة مخروطية ينبغي أن تواجه موازى مصدر الضوء عند الموازاة شعاع هو تحويلها إلى حلقي شعاع .

عدسة مخروطية ينكسر الضوء وفقا لقانون سنيل ، ويمكن استخدامها لقياس زاوية انحراف :

حيث ، ن هو مؤشر الانكسار من الزجاج ، α هو الأساس المادي زاوية عدسة مخروطية ، ß هو انحراف زاوية بين انكسار الضوء و المحور البصري . لنفترض أن الانكسار من الهواء هو 1 .

هذه العدسات المخروطية المصقولة بدقة مع زوايا أسفل تتراوح بين 0.5 درجة إلى 40 درجة . وهي مصنوعة من جودة عالية الأشعة فوق البنفسجية الكوارتز المنصهر ، ومناسبة جدا لتطبيقات الليزر عالية الطاقة . لدينا عدسة مخروطية يمكن أن تكون إما غير المصقول أو المغلفة مع أربعة أنواع من طلاء مضاد للانعكاس : الأشعة فوق البنفسجية ( 245-400 نانومتر ) ، أ ( 350-700 نانومتر ) ، ب ( 650-1050 نانومتر ) أو - ج ( 1050-1700 نانومتر ) . إن antireflection الفيلم يمكن أن تقلل من سطح العدسة الانعكاسية للحصول على أقصى قدر من النفاذية ( ص ( AVG ) < 0.5 في المائة ) . إذا كنت بحاجة إلى تخصيص طلاء ، يرجى الاتصال على الدعم الفني .

خصائص

س 1 / 2 بوصة أو 1 بوصة في القطر

س ستة أنواع من زوايا القاع : 0.5 درجة ، 1 درجة ، 2 درجة ، 5 درجة ، 10 درجة ، 20 درجة و 40 درجة .

س توفير نسخة غير المصقول أو مطلي antireflection الفيلم

تطبيق

س ثقب الليزر / ثقب البصرية

س التقاط البصرية

س التصوير المقطعي التماسك البصري ( أكتوبر )

س جراحة القرنية

س تلسكوب

مواصفات المعلمة

شكل شعاع

شعاع المتولدة عن عدسة مخروطية

س بسل شعاع : لا حيود

س حلقي شعاع : مناسبة جدا لحفر ليزر

الشكل 2-1القيمة المطلقة دالة بيسل من أجل 0 ( ث ) . صحيح شعاع بسل يتطلب أن كل حلقة لديها نفس الطاقة مثل مركز الذروة ، وبالتالي لاكمية سالطاقة .

الشكل 2-2عدسة مخروطية الشكل ضوء الرسم البياني .

شعاع بسل هو إنحرافي متحدة المركز حلقي شعاع ، كل حلقة متحدة المركز لديه نفس القوة مثل مركز الدائري . من الناحية الفنية لا يمكن أن تولد شعاع بسل لأنه يتطلبكمية سالطاقة . ومع ذلك ، إذا كان التمويه شعاع يمر من خلال عدسة المخروط و إسقاط شعاع بالقرب من سطح مخروطي من عدسة المخروط الشكل 2-1 يبين القيمة المطلقة من 0 ( ث ) من أجل بسل وظيفة .

عندما يتم إسقاط شعاع من الضوء بعيدا عن العدسة ، واحد حلقي شعاع تتشكل . في الواقع ، هو شعاع مخروطي الشكل ( أي قطر يزيد مع المسافة ) ، ولكن ليس هناك اختلاف في الضوء ، وبالتالي فإن سمك الخاتم يبقى نفسه ( انظر الشكل 2-2 ) . سمك الخاتم هو نصف قطر الحادث شعاع الليزر . هذا النوع من الشعاع يستخدم عادة في تطبيقات الليزر الحفر .

فيليه

توزيع كثافة شعاع بسل و حلقي متعلق بالغاوس شعاع تتأثر نصيحة عيب . إذا كان أعلى هو التعميم ، وسط الفص صفر أمر بسل شعاع يدل على كثافة التذبذب بدلا من الاتساق المكاني ( 1 ) ، في حين أن الجوف متعلق بالغاوس شعاع غير المتماثلة مع حلقة الذيل نحو المركز أو الثانوية حلقة ( 2 ) . لأجلأفضلعدسة مخروطية الشكل يتم تصنيعها داخل ثورلاب بحيثو كاملالسيطرة على عملية الإنتاج ، حتى أن الحد الأدنى من قطر فيليه فقط 0.70 مم .

الشكل 2-3جهاز تجريبي لتوليد جوفاء حلقي متعلق بالغاوس شعاع .

الشكل 2-4كما هو مبين على شاشة العرض ، عدسة مخروطية ( أ ) من ثورلاب واثنين من العام عدسة مخروطية ( ب ) و ( ج ) تنتج شعاع حلقي . . . . . . . Thorlabs عدسة مخروطية تنتج حلقات الانتقال من كثافة عالية إلى كثافة منخفضة في المدى القصير ، في حين أن العام عدسة مخروطية الانتقال أكثر من بكسل . خطوط أفقية بيضاء تمثل مواقع توزيع كثافة استخراج في الشكل 2.5 .

لأن أي عيب في نهاية العلوي من العدسة المخروطية سوف تؤثر على خصائص شعاع الضوء المنبعث ، ونحن مقارنة مع اثنين من عدسة مخروطية مخروطية مخروطية مخروطية مخروطية مخروطية الشكل ثورلاب عدسة جوفاء متعلق بالغاوس شعاع . حلقي الحزم يتم إنشاؤها بواسطة جهاز تجريبي كما هو مبين في الشكل 2-3 ، بما في ذلك 633 نانومتر ليزر ، gbe05-a 5x الوني جاليليو شعاع المتوسع ، sm2d25d SM2 حلقة القيادة متغير الحاجز ، عدسة المخروط ( ax2520 واثنين من العام عدسة المخروط مع زاوية 20 درجة ) و edu-vs1 البوليسترين عرض الشاشة . من أجل الحصول علىأفضلالليزر الحادث على عدسة المخروطية يجب أن تكون صغيرة قطرها شعاع موازى . هذا يمكن أن يتحقق عن طريق توسيع شعاع موازى أولا ، ثم تمرير شعاع من خلال إغلاق الفتحة إلى 2 ملم . الحصول على شكل شعاع ثم المتوقع على شاشة العرض . شاشة عرض يقع في مجال بعيد الموقف . من أجل تسهيل الحركة ، شاشة العرض هي التي شنت على تتوافق السكك الحديدية دليل مع مقطع السكك الحديدية دليل الشريحة كتلة .

الشكل 2-4 يظهر حلقي غاوسي الحزم التي تنتجها ثلاثة أنواع من اختبار العدسات المخروطية على الشاشة . من حيث نوعية شعاع ، thorlabs عدسة مخروطية الشكل ( الشكل 2-4 ( أ ) ) يولد نظيفة حلقي شعاع مع تباين عالية بين حافة الخاتم و مركز الظلام . في حين أن غيرها من الشركات المصنعة عدسة مخروطية تنتج نوعية مختلفة من حلقي الحزم . كما هو مبين في الشكل 2-4 ( ج ) ، على النقيض من الحلقات التي تنتجها عدسة مخروطية الشكل العام سيئة جدا بين المناطق عالية الكثافة وانخفاض كثافة المناطق . الحلقة الرئيسية ضعيفة ، و غير صفرية توزيع كثافة مرئية في الحلبة . النوع الثاني من العدسات المخروطية في أسفل الصورة تنتج حلقة نظيفة ، ولكن على النقيض من ذلك بين حافة الخاتم و مركز الظلام هو أضعف من ذلك بكثير .

من أجل تسليط الضوء على تغيير كثافة شعاع ، pseudocolor نسخة من هذه الصور و استخراج خط الكنتور . الشكل 2-4 يظهر الصورة الأصلية ( يسار ) و شبه لون الصورة ( يمين ) جنبا إلى جنب . خط أبيض في الرسم البياني يظهر مصدر كثافة التوزيع ، الشكل 2-5 يظهر المقابلة بكسل من المعلومات . من خلال المقارنة بين ثلاثة أنواع من اختبار قوة العدسة المخروطية ، ثبت أن Thorlabs تفتق عدسةأفضلعلى النقيض من ذلك ، لأنه يقلل من كثافة الضوء والظلام في الحد الأدنى من عدد بكسل . ومع ذلك ، في العام ، عدسة المخروط ينتقل من حافة مشرق إلى مركز كثافة صفر في مجموعة كبيرة من بكسل . هذا يمكن أن يؤدي إلى انخفاض في المقابل بين مشرق خواتم جوفاء . يرجى ملاحظة أن الصفر الذروة في وسط الحلبة هو التأثير المطلوب فقطأفضلعدسة مخروطية الشكل فقط لديه كثافة عالية الحافة ، وفي أماكن أخرى هو صفر كثافة . من خلال تحسين قطر فيليه والحد من العيوب السطحية من عدسة مخروطية ، وعلى النقيض من ذلك بين منطقة عالية القوة و مركز الصفر يمكن تحسينها .

الشكل 2-5الشكل 2-4 خط كفاف المستخرجة من نوع من حلقي شعاع الصورة . thorlabs تفتق عدسة لديها أعلى كثافة الذروة ، و الانتقال من حافة مشرقة إلى الصفر كثافة المركز هو الأكثر حدة . كثافة في أي وحدة ، وليس قياس القيمة المطلقة . الموقع هو متاح أيضا في أي وحدة ، ولكن اعتمادا على عدد من بكسل .

عتبة الضرر

الضرر عتبة الأشعة فوق البنفسجية تنصهر الكوارتز عدسة مخروطية

الجدول 3-1 المواصفات هي بيانات القياس من thorlabs الأشعة فوق البنفسجية تنصهر الكوارتز عدسة . عتبة الضرر مواصفات ثابتة لجميع الأشعة فوق البنفسجية تنصهر الكوارتز العدسات ، بغض النظر عن حجم العدسة .

الجدول 3-1 عتبة الضرر المواصفات

الحواشي

أ - كثافة الطاقة من شعاع يحسب ث / سم . لماذا كثافة الطاقة الخطي هو نبضات طويلة ومستمرةأفضلقياس ، انظر " CW و نبضة ليزر " أدناه .

ب - عتبات الضرر المحددة هي مقاييس موثقة وليست عتبات ضرر حقيقية ( أي النواتج القصوى التي يمكن أن تتحملها العناصر البصرية في حالة عدم وجود ضرر ) .

عتبة الضرر المستحث بالليزر

وفيما يلي وصف موجز لكيفية قياس عتبة الضرر المستحث بالليزر ، وكيفية تحديد ما إذا كانت العناصر البصرية هي مناسبة لتطبيقات محددة على أساس الضرر عتبة المواصفات . من المهم أن نفهم عتبة الضرر المستحث بالليزر ( lidt ) عند اختيار العناصر البصرية . Lidt من المكونات البصرية يعتمد إلى حد كبير على نوع الليزر الذي تستخدمه . موجة مستمرة ( CW ) ليزر عادة ما يسبب الضرر من خلال التأثير الحراري ( امتصاص الفيلم أو الركيزة ) . الليزر النبضي عادة ما يحرم الإلكترونات في بنية شعرية من العناصر البصرية قبل أن تسبب الضرر الحراري . يرجى ملاحظة أن المبادئ التوجيهية المقدمة هنا على أساس درجة حرارة الغرفة العمل و العلامة التجارية الجديدة المكونات البصرية ( أي الامتثال خدش نقطة المواصفات ، خالية من التلوث على السطح ، الخ . ) لأن الغبار أو غيرها من الجسيمات على سطح العنصر البصري يمكن أن تقلل من عتبة الضرر ، نقترح الحفاظ على سطح العنصر البصري نظيفة وخالية من الشوائب والتلوث . لمزيد من المعلومات حول تنظيف المكونات البصرية ، يرجى مراجعة البرنامج التعليمي لدينا تنظيف المكونات البصرية .

طريقة الاختبار

thorlabs اختبار LIDT وفقا لمعيار ISO / DIS 11254 و 21254 .

أولا ، نحن الحادث شعاع من الطاقة المنخفضة / الطاقة إلى عنصر بصري . عشرة مواقع من العناصر البصرية تتعرض لمدة 30 ثانية ( ليزر مستمر ) أو عدة نبضات ( تحديد تكرار النبضة ) تحت شعاع الليزر . بعد التعرض ، المجهر ( التكبير ~ 100x ) كان يستخدم للكشف عن الضرر . عدد مواقع الضرر وما يقابلها من الطاقة / الطاقة المسجلة . المقبل ، الطاقة / الطاقة من الضوء الساقط هو زيادة أو نقصان و تعرض في 10 مواقع جديدة من عنصر بصري . كرر العملية حتى يتم الكشف عن الضرر . في هذه الطريقة ، عتبة الضرر هو الحد الأقصى من الطاقة / الطاقة التي يمكن أن تحمل عنصر بصري في غياب الضرر . الشكل 37b هو نتيجة اختبار bb1-e02 العاكس .

وفقا لنتائج الاختبار ، عتبة الضرر هو 2.00 ي / سم 2 ( 532 نانومتر ، 10 م ، 10 هرتز ، Ø 0.803 مم ) . يرجى ملاحظة أن هذه الاختبارات تتم على تنظيف المكونات البصرية ، لأن الشوائب والملوثات يمكن أن تقلل بشكل كبير من عنصر الضرر العتبات . نتائج الاختبار تمثل فقط نوع واحد من الفيلم ، ثورلاب عتبة الضرر المواصفات تختلف اعتمادا على الفيلم .

CW الليزر النبضي الطويل

عندما يكون الجهاز البصري تضررت من موجة مستمرة ( CW ) ليزر ، ليزر امتصاص الطاقة عادة ما يؤدي إلى ذوبان السطح أو الفيلم البصرية ( antireflection الفيلم ) الضرر ( [ 1 ] ) . نبض مع عرض النبضة أكثر من 1 ميكروغرام ق يمكن اعتباره ليزر مستمر عند تحليل lidt . . . . . . .

الجدول 37c بيانات الاختبار

عندما عرض النبضة بين 1 م و 1 ميكروثانية ، الليزر التي يسببها الضرر قد يكون بسبب امتصاص أو انهيار العازل . الاستيعاب قد يكون بسبب الخصائص المتأصلة في العناصر البصرية أو عدم انتظام السطح ؛ lidt قيمة صالحة إلا إذا كانت العناصر البصرية التي تلبي أو تتجاوز مواصفات الجودة السطحية التي تقدمها الشركة المصنعة . على الرغم من أن العديد من العناصر البصرية يمكن أن تحمل عالية الطاقة CW الليزر ، CW عتبة الضرر من العناصر البصرية مثل الإلتصاق ( على سبيل المثال ، الوني عدسة مزدوجة ) أو امتصاص عالية ( على سبيل المثال ، محايدة الكثافة فلتر ) منخفضة ، لأن امتصاص أو نثر من الإلتصاق طبقة أو فيلم معدنية يمكن أن تقلل من عتبة الضرر .

نبض الليزر مع ارتفاع معدل تكرار النبضة ( PRF ) يشبه شعاع مستمر . ومع ذلك ، هذا يعتمد إلى حد كبير على امتصاص الحرارة ونشرها ، لذلك ليس هناك طريقة موثوقة لتحديد ما إذا كان ارتفاع PRF الليزر سوف تلحق الضرر المكونات البصرية بسبب تأثير الحرارة . ارتفاع PRF الحزم ، متوسط و ذروة السلطة يجب أن تكون مقارنة مع نفس الأسلحة الكيميائية السلطة . وعلاوة على ذلك ، مع زيادة في الجبهة الوطنية الرواندية ، هناك القليل أو لاو كامللا تراجع

من أجل استخدام عتبة الضرر المحدد من قبل العناصر البصرية ، من الضروري معرفة المعلومات التالية :

1. الليزر الطول الموجي

2. قطر الشعاع ( 1 / 2 )

3. كثافة تقريبية لمحات من الحزم ، مثل توزيع غاوسي

4. كثافة الطاقة الخطية من شعاع ( مجموع الطاقة مقسوما على 1 / هـ ( 2 ) شعاع القطر )

ثورلاب يستخدم ث / سم عن ليدت قيمة الأسلحة الكيميائية ليزر . في هذه الطريقة ، Lidt المستمدة من كثافة الطاقة الخطي يمكن استخدامها في أي شعاع القطر . لا تحتاج إلى إعادة حساب حجم البقعة ، كما هو مبين في الشكل 37 دال . استخدام الصيغة التالية لحساب متوسط كثافة الطاقة الخطي .

الصيغة أعلاه يفترض أن تكون موحدة كثافة شعاع الشخصي . الآن ، يجب أن تأخذ في الاعتبار النقاط الساخنة أو غيرها من كثافة غير موحدة لمحات من شعاع ، وحساب تقريبي أقصى كثافة الطاقة . على سبيل المثال ، أقصى كثافة الطاقة من ضوء غاوسي هو عادة ضعف شعاع موحدة ( انظر الشكل 37e ) .

الآن ، أقصى كثافة الطاقة مقارنة مع lidt المحددة من قبل العناصر البصرية . إذا كان اختبار الطول الموجي من عنصر بصري لا تساوي الطول الموجي التشغيل الخاص بك ، عتبة الضرر يجب أن يكون بشكل صحيح زيادة . حسب التجربة ، عتبة الضرر و الطول الموجي لها علاقة خطية . وهكذا ، عندما يكون الطول الموجي النقصان ، عتبة الضرر سوف تنخفض أيضا ( على سبيل المثال ، في 1310 نانومتر ، عتبة الضرر هو 10 ث / سم ، 655 نانومتر ، 5 ث / سم ) .

هذه القاعدة التجريبية يوفر فقط الاتجاه العام ، وليس التحليل الكمي من lidt و الطول الموجي . على سبيل المثال ، في التطبيقات البصرية المستمرة ، عتبة الضرر يتناسب مع امتصاص الفيلم و الركيزة التي لا تتناسب بالضرورة مع الطول الموجي . على الرغم من أن العملية المذكورة أعلاه هو أفضل قاعدة تجريبية من أجل lidt الحساب ، إذا كان العامل الطول الموجي يختلف عن lidt الطول الموجي ، يرجى الاتصال بالدعم التقني . إذا كانت كثافة الطاقة الفعلية أقل من تعديل عتبة الضرر ، ثم المكونات البصرية ينبغي أن تكون مناسبة للتطبيق الخاص بك .

يرجى ملاحظة أن هناك بعض الخطأ بين عتبة الضرر لدينا على الانترنت لدينا نتائج الاختبار ، والتي يمكن أن تتكيف مع الاختلافات بين دفعات مختلفة من المنتجات . إذا لزم الأمر ، ونحن يمكن أن توفر معلومات منفصلة وشهادات الاختبار . سوف نقوم بتحليل الأضرار باستخدام مكونات بصرية مماثلة ( لن تضر العملاء المكونات البصرية ) . قد تتطلب الاختبارات رسوم إضافية أو التسليم في الوقت المحدد . يرجى الاتصال بالدعم الفني للحصول على مزيد من المعلومات .

نبض الليزر

وكما ذكر أعلاه ، فإن الليزر النبضي عادة ما يؤدي إلى أنواع مختلفة من الضرر على العناصر البصرية مثل CW الليزر . الليزر النبضي عادة لا ضرر على العناصر البصرية من خلال التأثير الحراري . بدلا من ذلك ، فإنه يمكن أن يكون معطوبا من خلال توليد حقل كهربائي قوي قادر على إحداث صدمة عازلة في المواد . لسوء الحظ ، فإنه من الصعب جدا مقارنة ليدت مواصفات المكونات البصرية مع الليزر التي تستخدمها . هناك العديد من الآليات التي تلف العناصر البصرية بواسطة الليزر النبضي ، ودرجة الضرر يعتمد على عرض النبضة . تسليط الضوء على جزء من الجدول 37f يلخص عرض النبضة المقابلة المحددة لدينا lidt القيمة .

نبض أقل من 10 ( - 9 ) S يفتقر إلى الموثوقية بالمقارنة مع قيمة محددة لدينا lidt . . . . . . . في هذه المجموعة من نبضات قصيرة جدا ، وهناك العديد من الآليات التي يمكن أن تهيمن على الضرر ، مثل multiphoton انهيار التأين . وعلى العكس من ذلك ، فإن الضرر الناجم عن النبض بين 10 ( 7 ) ق و 10 ( 4 ) ق على العناصر البصرية بسبب صدمة عازلة أو تأثير حراري . وهذا يعني أن عتبة الضرر المستمر نابض ليزر يجب أن تكون مقارنة مع شعاع الليزر ، وبالتالي تحديد ما إذا كانت العناصر البصرية هي مناسبة للتطبيق الخاص بك .

الجدول 37f الليزر التي يسببها الضرر الفاصلة

عند مقارنة Lidt معين مع الليزر التي تستخدمها ، تحتاج إلى معرفة المعلومات التالية :

1. الليزر الطول الموجي

2. كثافة الطاقة من شعاع الخاص بك ( مجموع الطاقة مقسوما على 1 / هـ ( 2 ) في المنطقة )

3. نبض الليزر

4. تردد تكرار نبضة الليزر ( PRF )

5. قطر شعاع الليزر الخاص بك ( 1 / 2 )

6. توزيع كثافة شعاع ( مثل توزيع غاوسي )

كثافة الطاقة من شعاع الخاص بك يجب أن تحسب في ي / سم ( 2 ) . الشكل 37g يوضح لماذا كثافة الطاقة هو مصدر الضوء نبض قصيرة عن lidt . . . . . . .أفضلقياس . في ظل هذه الظروف ، كثافة الطاقة المستمدة من lidt مستقلة عن حجم البقعة . ولذلك ، ليست هناك حاجة إلى إعادة ضبط قيمة lidt بسبب تغير حجم البقعة . عملية حسابية يفترض أن كثافة التوزيع هو موحد . يجب ضبط كثافة الطاقة للتعامل مع البقع الساخنة أو غيرها من كثافة غير موحدة التوزيعات في شعاع ، وحساب تقريبي أقصى كثافة الطاقة . على سبيل المثال ، أقصى كثافة الطاقة من ضوء غاوسي هو عادة ضعف 1 / 2 شعاع .

أقصى كثافة الطاقة الآن مقارنة مع عنصر بصري معين ليدت . . . . . . . إذا كان العنصر البصري اختبار الطول الموجي لا تساوي الطول الموجي الخاص بك ، عتبة الضرر يجب أن يكون بشكل صحيح زيادة [ 3 ] . وفقا للتجربة ، عتبة الضرر تتناسب مع الجذر التربيعي نسبة الطول الموجي . وهكذا ، عندما يكون الطول الموجي النقصان ، عتبة الضرر سوف تنخفض أيضا ( على سبيل المثال ، 1 ي / م ( 2 ) في 1064 نانومتر ، و 0.7 ي / سم ( 2 ) في 532 نانومتر ) .

قطر الشعاع مهم أيضا عند مقارنة عتبة الضرر . على الرغم من أن التعبير عن lidt في ي / سم ² مستقلة عن حجم البقعة . ومع ذلك ، شعاع كبير قد تشع المزيد من العيوب ، مما قد يؤدي إلى زيادة الضرر عتبة التغييرات [ 4 ] . البيانات هنا ، lidt يقاس باستخدام شعاع أقل من 1 ملم . عندما شعاع حجم أكبر من 5 ملم ، lidt ( ي / سم 2 ) سوف تعتمد أيضا على شعاع القطر ، لأن أكبر شعاع من المرجح أن تعرض المزيد من العيوب .

الآن ، يجب أن تعوض نبض العرض . يعد عرض النبضة ، المزيد من الطاقة يمكن أن تحمل عنصر بصري . نبض العرض من 1 م إلى 100 م ، يمكن أن تكون العلاقة التقريبية على النحو التالي :

باستخدام هذه الصيغة يمكنك ضبط lidt حسب نبض العرض الخاص بك الحساب . إذا كان الحد الأقصى من كثافة الطاقة من الليزر المستخدمة هي أقل من الحد الأقصى من كثافة الطاقة من تعديل ليدت ، المكونات البصرية هي مناسبة للتطبيقات الخاصة بك . يرجى ملاحظة أن هذا الحساب ينطبق فقط على الليزر النبضي بين 10 ( 9 ) و 10 ( 7 ) . نبض الليزر بين 10 ( 7 ) و 10 ( 4 ) ق ، تحتاج أيضا إلى دراسة ما إذا كانت موجة مستمرة ليدت هو راض .

يرجى ملاحظة أن هناك بعض الخطأ بين عتبة الضرر لدينا على الانترنت لدينا نتائج الاختبار ، والتي يمكن أن تتكيف مع الاختلافات بين دفعات مختلفة من المنتجات . إذا لزم الأمر ، ونحن يمكن أن توفر معلومات منفصلة وشهادات الاختبار . يرجى الاتصال بالدعم الفني للحصول على مزيد من المعلومات .

حساب عتبة الضرر المستحث بالليزر

من أجل إدخال كيفية تحديد ما إذا كان أو لم يكن نظام ليزر معينة تلف المكونات البصرية ، العديد من الأمثلة على حساب عتبة الضرر المستحث بالليزر ( lidt ) وترد أدناه . لتسهيل عملية حسابية مماثلة ، ونحن نقدم جدول حاسبة التي يمكن تحميلها عن طريق النقر على الزر الأيمن . عند استخدام آلة حاسبة ، أولا أدخل قيمة lidt المحدد من قبل عنصر بصري في المربع الأخضر و المعلمات ذات الصلة من نظام الليزر الخاص بك . جداول البيانات لحساب كثافة الطاقة الخطية من الأسلحة الكيميائية و نبض النظام ، فضلا عن كثافة الطاقة من نبض النظام . باستخدام هذه القيممعرفيطريقة حساب قيمة lidt التي تم تعديلها و تحجيم العناصر البصرية . آلة حاسبة يفترض متعلق بالغاوس شعاع الشخصي ، لذلك يجب إدخال معامل التصحيح ( التوحيد ، الخ . ) lidt التكبير يتحدد على أساس الخبرة . الدقة لا يمكن ضمانه . لاحظ أنه في بعض المناطق الطيفية ، امتصاص الليزر من العناصر البصرية أو الأفلام يمكن أن تقلل إلى حد كبير من lidt . . . . . . . هذه القيم ليست صحيحة lidt نبض Ultrashort مع عرض النبضة أقل من 1 م .

الشكل 71 ألفأقصى قدر من توزيع غاوسي شعاع حوالي ضعف ذلك من توزيع موحد شعاع .

CW الليزر على سبيل المثال

لنفترض أن الأسلحة الكيميائية ليزر نظام الانتاج 1 / هـ ( 2 ) 0.5W غاوسي شعاع مع قطر 10 ملم في 1319 نانومتر . متوسط كثافة الطاقة الخطي هو 0.5 واط / سم من مجموع الطاقة مقسوما على قطر الشعاع .

ومع ذلك ، فإن كثافة الطاقة القصوى من متعلق بالغاوس شعاع حوالي ضعف كثافة الطاقة القصوى من شعاع موحد ، كما هو مبين في الشكل 71a . . . . . . . ولذلك ، فإن النظام هو أكثر دقة من أقصى كثافة الطاقة الخطية 1 ث / سم .

إن ac127-030-c الوني عدسة مزدوجة مع الأسلحة الكيميائية lidt 350 واط / سم ، في 1550 نانومتر . CW عتبة الضرر عادة ما تتناسب مباشرة مع الطول الموجي ليزر المصدر ، وبالتالي تعديل قيمة lidt هو الحصول على :

تعديل قيمة lidt 350 ث / سم × 1319 نانومتر / 1550 نانومتر ) = 298 ث / سم هو أعلى بكثير من الحد الأقصى من كثافة الطاقة الخطية من نظام ليزر ، وبالتالي فإن استخدام هذا النظام المزدوج عدسة آمنة .

أمثلة من نبضات ليزر النانوسيكند : التكبير مع مختلف عرض النبضة

لنفترض أن ثلاثة أضعاف التردد الناتج من 355 نانومتر ، 10 هرتز ، عرض النبضة 2 م ، نبض واحد الطاقة 1 ي و 1.9 سم ( 1 / هـ ( 2 ) متعلق بالغاوس شعاع الليزر النبضي Nd : YAG النظام . متوسط كثافة الطاقة لكل نبضة مقسوماً على منطقة الشعاع :

كما ذكر أعلاه ، أقصى كثافة الطاقة متعلق بالغاوس شعاع حوالي ضعف متوسط كثافة الطاقة . ولذلك ، أقصى كثافة الطاقة من شعاع هو ~ 0.7 ي / سم ( 2 ) .

إن كثافة الطاقة من شعاع الليزر هو 3.5 ي / سم ( 2 ) و nb1-k08 Nd : YAG الليزر linereflector ( 2 ) على التوالي . كل القيم تقاس في 355 نانومتر ليدت يحددها نبض الليزر مع عرض النبضة 10 م و 10 هرتز التردد . ولذلك ، أقصر عرض النبضة يجب تعديلها . وكما هو موضح في التسمية أعلاه ، فإن قيمة Lidt من نبضات النانوسيكند يتناسب مع الجذر التربيعي نبض الليزر العرض :

باستخدام هذا عامل التكيف ، lidt قيمة bb1-e01 واسعة النطاق العاكس هو 0.45 ي / سم ( 2 ) ، lidt قيمة Nd : YAG ليزر خطي العاكس هو 1.6 ي / سم ( 2 ) ، مقارنة مباشرة مع أقصى كثافة الطاقة من 0.7 ي / سم ( 2 ) . على الرغم من أن النطاق العريض المرايا قد تكون تضررت من الليزر ، ليزر خط خاص المرايا يمكن استخدامها في نظم الليزر .

أمثلة من نبضة ليزر النانوسيكند : حجم مختلف الأطوال الموجية

لنفترض أن نظام ليزر نابض تنبعث منها 10 م و نبضات في 2.5 هرتز ، والطاقة من كل نبضة في 1064 نانومتر هو 100 ميجا جول ، وقطره من 1 / هـ ( 2 ) شعاع هو 16 ملم ، ونحن الآن بحاجة إلى استخدام فلتر محايدة الكثافة التوهين . على التمويه الناتج أقصى كثافة الطاقة المحسوبة باستخدام هذه المواصفات هو 0.1 ي / سم ( 2 ) .

في 355nm 10ns نبض عتبة الضرر من nduv10a Ø 25 ملم ، التطوير التنظيمي 1.0 هو 0.05 ي / سم ( 2 ) ، في حين أن 532nm 10ns نبض عتبة الضرر مماثلة ne10a امتصاص مرشح هو 10 ي / سم ( 2 ) . حسب الوصف الوارد في التسمية السابقة ، من أجل نبضات النانوسيكند ، قيمة lidt عنصر بصري يتناسب مع الجذر التربيعي من الطول الموجي :

ووفقا لهذه النسبة ، تعديل قيمة lidt 0.08 ي / سم ( 2 ) و 14 ي / سم ( 2 ) امتصاص نوع فلتر . في هذه الحالة ، من أجل منع الأضرار البصرية ، امتصاص نوع فلترأفضلاختيار .

مثال على نبض الليزر ميكروثانية

نظام ليزر مع نبض 1 ميكروغرام / ث في الاعتبار ، نبض واحد الطاقة 150 ميكروغرام / ي ، تردد 50 كيلو هرتز ، مما يؤدي إلى دورة عمل عالية نسبيا من 5 ٪ . النظام هو بين الأسلحة الكيميائية و الليزر النبضي الناجم عن الضرر ، والتي يمكن أن تؤدي إلى تلف العناصر البصرية من خلال أي آلية . ولذلك ، الأسلحة الكيميائية نبض lidt القيم يجب أن تكون في نفس الوقت مقارنة مع خصائص نظام الليزر لضمان سلامة العمل .

إذا كان هذا أطول نبض الليزر تنبعث منها 980 نانومتر ، 1 / ه ( 2 ) متعلق بالغاوس شعاع 12.7 ملم في القطر ، ثم كثافة الطاقة الخطي الناتج من الليزر هو 5.9 ث / سم ، نبض واحد كثافة الطاقة هو 1.2 × 10 ( 4 ) ي / سم ( 2 ) . هذه القيمة هي مقارنة مع ليدت قيمة wpq10e-980 البوليمر لوحة الموجة الرابعة من أجل الصفر ، 810 نانومتر موجة مستمرة 5 ث / سم ، 810 نانومتر 10 م نبض 5 ي / سم ( 2 ) . كما هو الحال مع السابق ، الأسلحة الكيميائية lidt من العناصر البصرية في نسبة خطية إلى الطول الموجي ليزر ، حتى في 980 نانومتر ، تعديل قيمة الأسلحة الكيميائية هو 6 ث / سم . من ناحية أخرى ، نبض lidt يتناسب مع الجذر التربيعي من الطول الموجي ليزر و الجذر التربيعي من عرض النبضة ، حتى تعديل قيمة 1 ميكروغرام نبض في 980 نانومتر هو 55 ي / سم ( 2 ) . نبض lidt من العناصر البصرية هي أكبر بكثير من كثافة الطاقة من نبضات الليزر ، وبالتالي فإن نبض واحد لا يمكن أن تلحق الضرر موجة لوحة . ومع ذلك ، فإن متوسط كثافة الطاقة الخطي من نظام ليزر عالية ، مماثلة لتلك التي من الطاقة العالية الأسلحة الكيميائية شعاع ، قد يسبب الضرر الحراري على العناصر البصرية .

طلب معلومات المنتج

عدسة المخروط ، غير المصقول

هذه العدسات المخروطية غير المغلفة ، وتستخدم في نطاق الطول الموجي 185 نانومتر - 2.1 ميكرومتر . الركيزة هي الأشعة فوق البنفسجية تنصهر الكوارتز ، والتي هي مناسبة جدا للتطبيقات من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة . مقارنة مع n-bk7 ، الأشعة فوق البنفسجية تنصهر الكوارتز أفضل التوحيد وانخفاض معامل التمدد الحراري .

زاوية انحراف يحسب 532 نانومتر .

ب - 10 ملم سميكة نافذة نموذجية النفاذية منحنى .

عامة ( 14 سلعة )

عدسة مخروطية ، antireflection الفيلم : 245 - 400 نانومتر

إن antireflection فيلم عدسة مخروطية يتراوح من 245 إلى 400 نانومتر ، مع نفاذية عالية في الأشعة فوق البنفسجية مجموعة مناسبة جدا للأشعة فوق البنفسجية التطبيقات . الركيزة المستخدمة ( الأشعة فوق البنفسجية الكوارتز المنصهر ) يوفر ممتازة نفاذية الأشعة فوق البنفسجية .

أ - زاوية انحراف يحسب 330 نانومتر ضوء .

ب - كل سطح

الغرض العام ( سلعة واحدة )

عدسة مخروطية ، antireflection الفيلم : 350 - 700 نانومتر

هذه العدسات المخروطية مع مجموعة من الأفلام المضادة للانعكاس من 350 إلى 700 نانومتر ، ومناسبة جدا لجزء من الأشعة فوق البنفسجية القريبة ( NUV ) وجميع نطاقات الضوء المرئي . هذه مجموعة من الطول الموجي هو مناسبة جدا انه ني ليزر وغيرها من الضوء المرئي ليزر .

زاوية انحراف يحسب 532 نانومتر .

ب - كل سطح

عامة ( 14 سلعة )

عدسة مخروطية ، antireflection الفيلم : 650 - 1050 نانومتر

هذه العدسات المخروطية لها أطوال موجية تتراوح بين 650 إلى 1050 نانومتر ، وهي الخيار المثالي للعديد من التطبيقات بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ( الجرد ) ، مثل التقاط البصرية وجراحة القرنية .

أ - زاوية انحراف يحسب 850nm الضوء .

ب - كل سطح

عامة ( 14 سلعة )

عدسة مخروطية ، antireflection الفيلم : 1050 - 1700 نانومتر

إن antireflection الأفلام هذه العدسات المخروطية تتراوح من 1050 إلى 1700 نانومتر ، والتي هي مثالية بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ( الجرد ) التطبيقات . هذه مجموعة من الأطوال الموجية تغطي أطوال موجية للتطبيقات التالية : التصوير المقطعي التماسك البصري ( أكتوبر ) ، التقاط البصرية والليزر الحفر . باستخدام عدسة المخروطية في هذه التطبيقات يمكن أن تزيد من عمق التركيز من عينة الذراع .

زاوية انحراف يحسب 1310 نانومتر .

ب - كل سطح

عامة ( 14 سلعة )