Точность поверхности

Значение, указывающее отклонение между полированной поверхностью и идеальной плоской поверхностью. Это также называется отражением волнового фронта, поскольку оно измеряется с помощью интерферометра, прибора для измерения волновых фронтов. Точность поверхности  выражается в единицах  λ, которая использует количество интерференционных полос. λ принимается равной длине волны 632,8 нм Гелий-Неонового лазера, используемого в интерферометрах. Кроме того, существуют два обозначения, используемые для точности поверхности - PV и RMS.

(на рисунке: плоскостность поверхности, измеряемая поверхность, образец, интерференционная полоса)

PV - размах волнового фронта, обозначает расстояние от самой высокой до самой низкой точки на поверхности  (разница между максимальным значением и минимальным значением), а RMS означает среднеквадратическое отклонение (наименьший средний квадрат).  Фактически, среднеквадратичное значение составляет около 1/3 от значения PV. Часто PV Используется для простых форм, таких как плоская поверхность. Например, точность поверхности PV λ / 2 указывает, что отклонение от идеальной плоской поверхности не превышает 316,5 нм.

Качество поверхности (царапины)

Стандарт царапины на обработанной оптике или оптике с покрытием определяется как длинная  и глубокая помарка.

Если классифицировать царапины как 20-10, не бывает царапин шире, чем 2 мкм, и глубже чем 100 мкм.

SigmaKoki применяет стандарт MIL-PRF-13830B, который состоит из визуального сопоставления с  образцом по критериям.

Предел прочности при воздействии лазера

Когда вы облучаете оптику мощным импульсным лазером, это может привести к повреждению покрытия или самого стекла оптики.

Предел прочности при воздействии лазера - это интенсивность энергии [Дж / см²] лазерного излучения, которая наносит ущерб оптической системе.

Sigma Koki использует тест S-on-1, определенный международным стандартом ISO21254 для определения предела прочности при воздействии лазера.

Сравнивая предел прочности оптики с интенсивностью используемого лазера [1], вы можете выбрать оптику, которая может выдержать лазер.

Обратите внимание, что предел прочности при воздействии лазера не является проблемой, если вы используете импульсный лазер (где длительность импульса 10 нс) 100 мДж / см² или ниже, или лазер непрерывного излучения мощностью 0,5 Вт или ниже.

Поляризация P и S

Когда свет попадает на поверхность стекла под углом, отражательная способность изменяется в соответствии с ориентацией поляризации падающего света.

P – поляризация (параллельна плоскости падении) -   световые волны, колеблющиеся в плоскости, в том числе и векторы нормали к поверхности стекла и падающего луча.

S-поляризация (перпендикулярна к плоскости падения) - световые волны, колеблющиеся под прямым углом к P-поляризации. Поляризационные состояния, отличные от этих, можно рассматривать как сочетания P и S-поляризации при различном коэффициенте распределения.

На рисунке: падающий свет, угол падения, отражаемый луч, P-поляризация, S-поляризация

Отражательная способность P и S поляризации определяется углом падения и показателем преломления стекла, но поскольку каждый из них следует по различным закономерностям, отражательная способность P-поляризации отличается от отражательной способности S-поляризации.

Угловое отклонение луча

Когда оптический элемент внедрен в оптический путь лазерного луча, луч может отклоняться.

Угол отклонения от исходного луча называется угловым отклонением луча.

На рисунке: внешняя периферийная ось, идеальная оптическая ось, центрирование

Угловое отклонение луча определяется параллелизмом и показателем преломления, а в оптических элементах из материала BK7 параллелизм в 1 минуту эквивалентен угловому отклонению луча около 0,5 минут.

Центрирование

Когда линза вращается относительно внешнего диаметра, если линза идеальна, прошедший или сфокусированный луч будут неподвижны, когда линза вращается, но если между центральной осью и внешним диаметром линзы есть отклонение, то отклоняется и оптическая ось идеальной линзы, луч движется, как будто рисуя круг.

Угловое отклонение между прошедшим лучом и осью вращения называется центрированием.

Данные о характеристиках прозрачности и отражательной способности

На нашем сайте имеются графики отражательной способности или прозрачности для большинства представленных оптических элементов.

Этот график характеристик прозрачности или отражательной способности содержит информацию, полученную с помощью спектрофотометра. [2]

Для светоделителя или подобных ему элементов, имеется только график прозрачности, без графика отражательной способности. Отражение, тем не менее, легко высчитывается путем переворачивания вертикальной оси графика, так как при диэлектрическом многослойном покрытии поглощения не происходит. [3]

Кроме того, для измерения указываются угол падения и ориентация поляризации. Для отражательной способности угол падения составляет 5 градусов или 45 градусов, а для прозрачности - 0 градусов или 45 градусов.

Оптика отражательного типа с углом падения 45 градусов указана вместе с графиком поляризации P и S. Это связано с тем, что в диэлектрическом многослойном покрытии характеристики отражения существенно меняются в зависимости от ориентации поляризации.

[1] Плотность энергии [Дж / см²] = энергия лазера Дж / (π × радиус луча см²)

[2] Для некоторой оптики используются результаты моделирования тонкой пленки.

[3] В случае хромовых покрытий 1 - прозрачность = Отражение не является действительным из-за поглощения.