Peilityypit ja opas peilien käyttöön

Peilien tyypit

Tasopeili
1. Dielektrinen pinnoitepeili: Dielektrinen pinnoitepeili on monikerroksinen dielektrinen pinnoite, joka kerrostetaan optisen elementin pinnalle. Se tuottaa interferenssiä ja parantaa heijastavuutta tietyllä aallonpituusalueella. Dielektrisellä pinnoitteella on korkea heijastavuus ja sitä voidaan käyttää laajalla aallonpituusalueella. Se ei absorboi valoa ja on suhteellisen kova, joten se ei vaurioidu helposti. Se soveltuu optisiin järjestelmiin, jotka käyttävät moniaallonpituisia lasereita. Tällaisessa peilissä on kuitenkin paksu kalvokerros, se on herkkä tulokulmalle ja sen hinta on korkea.

2. Lasersäteiden peili: Lasersäteiden peilin perusmateriaali on ultraviolettisäteilyllä sulatettua piidioksidia, ja sen pinnalla oleva korkean heijastavuuden kalvo on Nd:YAG-eristekalvo, joka on kerrostettu elektronisuihkuhöyrystyksellä ja ioniavusteisella kerrostusprosessilla. Verrattuna K9-materiaaliin, UV-säteilyllä sulatetulla piidioksidilla on parempi tasaisuus ja alhaisempi lämpölaajenemiskerroin, mikä tekee siitä erityisen sopivan ultraviolettisäteilyltä lähi-infrapunasäteilylle, suuritehoisille lasereille ja kuvantamiskentille. Yleisiä lasersäteiden peilien toiminta-aallonpituuksia ovat 266 nm, 355 nm, 532 nm ja 1064 nm. Tulokulma voi olla 0–45° tai 45°, ja heijastavuus ylittää 97 %.

3. Ultranopea peili: Ultranopean peilin perusmateriaali on ultraviolettisäteilyllä sulatettua piidioksidia, ja sen pinnalla oleva korkean heijastavuuden kalvo on pienen ryhmäviiveen omaava dielektrinen kalvo, joka on valmistettu ionisuihkusputterointimenetelmällä (IBS). UV-säteilyllä sulatetulla piidioksidilla on alhainen lämpölaajenemiskerroin ja korkea lämpöshokkikestävyys, minkä ansiosta se sopii erinomaisesti suuritehoisiin femtosekuntipulssilasereihin ja kuvantamissovelluksiin. Ultranopeiden peilien yleiset toiminta-aallonpituusalueet ovat 460 nm–590 nm, 700 nm–930 nm, 970 nm–1150 nm ja 1400 nm–1700 nm. Tulevan säteen kulma on 45° ja heijastavuus ylittää 99,5 %.

4. Superpeilit: Superpeilit valmistetaan kerrostamalla vuorotellen korkean ja matalan taitekertoimen omaavia dielektrisiä materiaaleja UV-sulatetulle piidioksidisubstraatille. Kerrosten määrää lisäämällä superheijastimen heijastavuutta voidaan parantaa, ja heijastavuus ylittää 99,99 % suunnitellulla aallonpituudella. Tämä tekee siitä sopivan optisiin järjestelmiin, jotka vaativat suurta heijastavuutta.

5. Metalliset peilit: Metalliset peilit sopivat erinomaisesti laajakaistaisten valonlähteiden heijastamiseen, sillä niillä on korkea heijastavuus laajalla spektrialueella. Metallikalvot ovat alttiita hapettumiselle, värjäytymiselle tai irtoamiselle korkeassa kosteudessa. Siksi metallikalvopeilin pinta päällystetään yleensä piidioksidisuojakalvolla, joka eristää metallikalvon ja ilman välisen suoran kosketuksen ja estää hapettumisen vaikuttamasta sen optiseen suorituskykyyn.

Suorakulmainen prismapeili

Yleensä suorakulmainen puoli on päällystetty heijastamattomalla kalvolla, kun taas vino puoli on päällystetty heijastavalla kalvolla. Suorakulmaisilla prismoilla on suurempi kosketuspinta-ala ja tyypilliset kulmat, kuten 45° ja 90°. Tavallisiin peileihin verrattuna suorakulmaiset prismat on helpompi asentaa ja niillä on parempi vakaus ja kestävyys mekaanista rasitusta vastaan. Ne ovat optimaalinen valinta optisille komponenteille, joita käytetään erilaisissa laitteissa ja instrumenteissa.

Akselin ulkopuolinen parabolinen peili

Epäaksiaalinen parabolinen peili on pintapeili, jonka heijastava pinta on lähtöisin olevan paraboloidin leikkausosa. Käyttämällä epäaksiaalisia parabolisia peilejä voidaan fokusoida rinnakkaisia ​​säteitä tai kollimoituja pistelähteitä. Epäaksiaalinen rakenne mahdollistaa polttopisteen erottamisen optisesta reitistä. Epäaksiaalisten parabolisten peilien käytöllä on useita etuja linsseihin verrattuna. Ne eivät aiheuta pallo- tai kromaattista aberraatiota, mikä tarkoittaa, että fokusoidut säteet voidaan fokusoida tarkemmin yhteen pisteeseen. Lisäksi epäaksiaalisten parabolisten peilien läpi kulkevat säteet säilyttävät korkean tehon ja optisen laadun, koska peilit eivät aiheuta vaiheviivettä tai absorptiohäviöitä. Tämä tekee epäaksiaalisista parabolisista peileistä erityisen sopivia tiettyihin sovelluksiin, kuten femtosekuntipulssilasereihin. Tällaisille lasereille säteen tarkka fokusointi ja suuntaus on kriittistä, ja epäaksiaaliset paraboliset peilit voivat tarjota paremman tarkkuuden ja vakauden, mikä varmistaa lasersäteen tehokkaan fokusoinnin ja korkealaatuisen tulosteen.

Heijastava ontto kattoprismapeili

Ontto kattoprisma koostuu kahdesta suorakaiteen muotoisesta prismasta ja Borofloat-materiaalista valmistetusta suorakaiteen muotoisesta pohjalevystä. Borofloat-materiaaleilla on erittäin korkea pinnan tasaisuus ja erinomaiset optiset ominaisuudet, ja niillä on erinomainen läpinäkyvyys ja erittäin alhainen fluoresenssi-intensiteetti koko spektrialueella. Lisäksi suorakulmaisten prismojen viisteet on päällystetty hopeapinnoitteella, jossa on metallinen suojakerros, mikä tarjoaa korkean heijastavuuden näkyvällä ja lähi-infrapuna-alueella. Kahden prisman kaltevuudet ovat vastakkain ja kaksikulmainen kulma on asetettu 90±10 kaarisekuntiin. Ontto kattoprisma heijastaa prisman hypotenuusaan tulevaa valoa ulkopuolelta. Toisin kuin tasopeileissä, heijastunut valo pysyy tulevan valon suuntaisena, mikä välttää säteen interferenssin. Tämä mahdollistaa tarkemman toteutuksen kuin kahden peilin manuaalinen säätö.

Ohjeet tasopeilien käyttöön: