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光学元件的选择

日期:2015年4月28日 14:45

建立光学实验装置,或光学系统时,首先要根据光学原理准备光路图。
对光路图中每个光学元件的各项技术要求,要逐一确认,并记录到光路图中。
按照这些技术要求,如果能选定光学元件是最好的,但是产品目录中,有许多性能相近的光学元件,到底选哪个比较好,有时令人犹豫。
在这里,我们介绍一下在选择光学元件时要考虑的2个重要因素。

激光的技术指标

选择光学元件时,首先要明确所使用的“光”的技术指标,光源有许多种类。
在本产品目录中有激光,发光二极管,卤素灯,金属卤化物灯等光源,激光光源的波长有许多种,根据波长的不同,使用光学元件的种类也不同。除了波长外,决定光学元件的技术指标还有其他几个因素。

要确认的项目 例1 例2 相关指标
激光种类 He-Ne YAG 对应波长
波长 [nm] 632.8nm 532nm
能量密度的计算 [J/cm2]
(使用者计算)
例1 : 不考虑
例2 : 78J/cm2
发射光束的直径
(1/e2, 直径) [mm]
0.59mm 0.7mm 0.5m以下连续发射
激光或100m/cm2
以下的脉冲激光可以不考虑
连续发射 (CW)
激光的功率 [W]
1mW -
脉冲激光的能量 [J],
脉冲时间 [s],
发射周期 [Hz]
- 300mJ
10ns, 20Hz
激光光束的折散角度(全角) [rad] 1.35mrad 1.3mrad 有效直径
横向模式 TEM00 单横模 聚光点直径
偏光方向(垂直或水平或随机) 垂直方向 水平 反射·透过率

对于上述技术指标,如有不明白的地方,请查清激光器的制造商名称和产品型号,并向制造商进行确认。
比较产品目录中的光学元件的技术指标和激光的技术指标,选择满足激光损伤阈值和偏光方向等技术要求的光学元件。

光学系统的等级

要明确光学元件到底需要什么样的精度等级。在具体精度等级要求不明确的时候,可根据用途划分等级。
照明系统等级对精度没有特别要求,要优先考虑发挥其性能。
简易光学系统等级不仅需要发挥其性能,还需要适当考虑精度和误差问题。
干涉仪等级需要在指定的使用方法下,有精度要求。

等级 面形精度 划痕-麻点 产品举例 用途
照明系统等级 λ左右 60 - 40左右 双凸透镜
非球面透镜(AGL)
显微镜照明系统
(检测仪等的照明光束)
简易光学系统等级 λ/4 以下 40 - 20以下 平凸透镜
消色差透镜
铝膜*·介质膜反射镜
各种成像系统
小口径干涉仪
干涉仪等级 λ/10 以下 20 - 10以下 保证面形精度的反射镜
飞秒级大功率反射镜
聚光透镜
观察波面的干涉仪
激光加工装置
高分辨率光学实验

※在铝膜反射镜,有也高面型精度的反射镜(TFAQ,TFAN-**-20)。

上述等级只是一个基准,根据产品和材料的不同可能会略有出入。
具体产品选择时请参考选择指南,同时还可以参考「扩束方法」和「偏光镜的使用方法」等选择指南和应用资料等说明材料。
如果还有不明白的地方,请和营业部联系。在询问的时候,请首先告知激光的技术指标和使用场合等情报,这样我们可以根据您提供的资料更快速和更精准的答复。

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