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光学素子 – 光学窓

光学窓は、機器の内部と外部を分離するなど、両側の環境を分離するために使用され、機器の内部と外部が互いに分離され、内部デバイスを保護します。基本的な光学素子であり、光学平板です。光学倍率は変化せず、光路内の光路のみに影響します。

01 λ/ 4、 λ/ 10 可視光光学窓

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窓板は平行平面板であり、通常、電子センサーの保護フィルムまたは外部環境の検出器として使用されます。反射防止フィルムのオプションには、UV、VIS、NIR、および SWIR が含まれます。フッ化バリウム (BaF2)、フッ化カルシウム (CaF2)、硫化亜鉛 (ZnS)、セレン化亜鉛 (ZnSe) またはシリコン (Si) ゲルマニウム (Ge) は赤外線アプリケーションに適しており、溶融石英とサファイアは紫外線アプリケーションに適しています。

02 K9 高精度両面光学干潟

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オプティカルフラットは、他のコンポーネントの高度に研磨された表面の平坦度エラーとラッピング性能を検出および識別するための標準平面として使用できます。高精度な平面度を持ち、一般的に単独で使用されます。表面形状:λ/10とλ/20の2種類。

 03 K9 高精度ウェッジウィンドウ

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くさび窓の 2 つの平面は、31 分角の夾角を持っています。2 つの非平行面は、高平行度ウィンドウの前面と背面からの反射光によって引き起こされる干渉効果 (エタロン効果) を回避でき、光学干渉によって引き起こされるレーザー出力の不安定性とモード ジャンプも回避できます。レーザー共振器のフィードバック。

04 K9 球面カバー 

球状カバーは半球シェル型の保護ウィンドウで、検出器、光学センサー、その他のアプリケーションなど、角度範囲の広い入射光のアプリケーションでよく使用されます。

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☆光学窓のセレクションガイド: アプリケーションの成功には、適切なウィンドウの選択が重要です。考慮すべき主な要素には、基板材料、コーティング プロセス、光学的および機械的精度が含まれます。別の表現としては、基板、仕様、透過率、表面精度、平行度、レーザー損傷閾値、およびその他の関連パラメーターがあります。 

1 –基板材料

基板材料の選択には、主に波長、屈折率、分散係数、密度、熱膨張係数、軟化温度、ヌープ硬度などが含まれます。紫外可視近赤外帯域で一般的に使用されるウィンドウ材料には、フッ化マグネシウム、フッ化バリウム、k9 ガラス、石英。フッ化カルシウム、シリコン、ゲルマニウム、硫化亜鉛、セレン化亜鉛、およびカルコゲナイド ガラスは、中赤外および遠赤外帯域で一般的に使用されます。

2 – 光学的および機械的精度

表面の平坦度: 窓の表面がどれだけ平らかを測定するために使用されます。これは通常、632.8nm の波長に対して測定されます。1/10 波の平坦度は 632.8 の平坦度に相当します。一般に、レーザーには 1/10 波またはそれ以上のウィンドウ スライスが好まれ、イメージング アプリケーションには 1/4 またはそれ以上のウィンドウ スライスが好まれます。照明と検出は、精度の低い窓片に適しています。 

平行度: 光学ウィンドウの 2 つの面の間の平行度の偏差の程度。一般的に言えば、イメージングには高い平行度のウィンドウ スライスが必要です。レーザーアプリケーションには低い平行度が使用されます。通常、照明と検出には並列処理は必要ありません。 

表面品質: 表面の欠陥の評価を指し、通常は「スクラッチ」と「ピッチング」の 2 つの数字で表されます。実際には。10-5/20-10の表面品質は見えにくく、通常はレーザーで使用されます。40-20 は見にくいため、通常はイメージングに使用されます。60-40 が一般的で、検出と照明に適しています。 

3 – コーティングの選択

窓板は、多くの場合、反射防止コーティングでコーティングされ、表面の反射損失を減らし、光が基板を完全に透過するようにします。一般に、反射防止コーティングには、単層反射防止コーティング、広帯域反射防止コーティング、V 型反射防止コーティングの 3 種類があります。これら 3 種類のフィルムは、スペクトル特性、適用範囲、コーティング材料、プロセスの難しさ、およびコーティング コストが異なります。


投稿時間: 2022 年 11 月 14 日