lähellä
Valitse sivustosi
Maailmanlaajuinen
Sosiaalinen media
Thorlabsin Herriott-kennopeileissä – yleinen kovera reikäpeilityyppi – ulkohalkaisija on 1' tai 2' (OD), keskitetyillä tai akselin ulkopuolisilla rei'illä (halkaisijat 3 mm - 4 mm) ja keski-infrapuna (mid-IR) -parannettu kultapinnoite. Nämä pinnoitteet tarjoavat >98 % keskimääräisen heijastuskyvyn 2-20 µm, aallonpituusalueen, joka on kriittinen kaasuspektroskopialle (esim. CO₂:n, metaanin havaitseminen) ja suuritehoisille keski-IR-lasereille. Peilin koveralla pinnalla on tarkka kaarevuussäde (ROC), tyypillisesti 1–5 m Herriott-kennoissa, mikä varmistaa, että säteet heijastavat useita kertoja ontelossa samalla, kun kohdistus säilyy.
Optimoitu keski-IR-heijastavuus : Tehostetut kultapinnoitteet (5 nm:n kromiadheesiokerroksella ja 100 nm:n kultakerroksella) tarjoavat yli 95 % absoluuttisen heijastuskyvyn 2-20 µm:n alueella, mikä on huomattavasti korkeampi kuin tavalliset kultapinnoitteet (joka putoaa 90 prosenttiin 20 µm:n kohdalla). Pinnoitteet kerrostetaan lämpöhaihduttamalla suurvakuumissa (<10-⁻6 Torr) tasaisuuden varmistamiseksi ja absorption minimoimiseksi (absorptio <2 % 10,6 µm:ssä), mikä on kriittistä monipäästöjärjestelmissä, joissa jokainen heijastus vaikuttaa signaalin häviämiseen.
Tarkkuusreikien sijoittelu ja työstö : Saatavana kahdella reikäkokoonpanolla: keskitetyt reiät (ø3 mm 1':n peileille, ø4 mm 2':n peileille) yksinkertaista säteen injektiota varten ja akselin ulkopuoliset reiät (5-10 mm:n etäisyys keskustasta) reitin pituuden maksimoimiseksi Herriott-kennoissa. Reiät porataan lasertyöstöllä (lasialustoille) tai ultraääniporauksella (metallisubstraateille), jolloin saadaan puhtaat reunat (purse <5 µm) ja kohtisuorassa peilin pintaan nähden (<0,1° poikkeama) – estää säteen taipumisen reiässä.
Lämpöstabiilisuus suuritehoisiin sovelluksiin : Valmistettu UV-sulatetuista piidioksidisubstraateista, joilla on alhainen lämpölaajenemiskerroin (0,55 × 10⁻⁶ /°C) ja korkea lämmönjohtavuus (1,4 W/m·K). Tämä vakaus minimoi kaarevuussäteen muutokset (ROC-vaihtelu <0,1 % yli -40 °C - +80 °C), mikä varmistaa tasaisen säteen tarkennuksen jopa suuritehoisissa järjestelmissä (esim. 100 W CO₂-laserit). Äärimmäisiä lämpötiloja varten on saatavana safiirialustoja (lämpölaajeneminen 5,0 × 10⁻⁶ /°C).
Suojapinnoite ympäristön kestävyyttä varten : Kultapinnoite on päällystetty 10 nm:n SiO₂-suojapinnoitteella, joka parantaa kosteuden (95 % suhteellinen kosteus 1000 tunnin ajan ilman tummumista) ja mekaanisen hankauksen kestävyyttä (Mohsin kovuus nostettu 2,5:stä 5:een). Tämä päällyspinnoite vähentää myös sirontaa pinnoitteen pinnalla (sirontahäviö <0,5 % 10,6 µm:ssä), mikä parantaa signaali-kohinasuhdetta spektroskopiassa.
Suuri kirkas aukko ja ROC-toleranssit : 1' halkaisijan mallien kirkas aukko on >ø22 mm (88 % OD:sta), mikä varmistaa, että säteet hyödyntävät suurimman osan heijastavasta pinnasta. Kaarevuussäde (ROC) on koneistettu ±0,5 %:n toleranssiin (esim. 1 m ROC ±5 mm), mikä on kriittistä heijastusten määrään ja heijastusten määrään. koveran pinnan pinnan tasaisuus on <λ/4 633 nm:llä, mikä minimoi aaltorintaman vääristymän.
Herriott Cells and Gas Sensing : Ota käyttöön pitkät optiset polut (jopa 100 m) pienissä onteloissa (tilavuus <1 l) kaasuspektroskopiaa varten. Ympäristöseurannassa Herriott-kennot, joissa on koverat peilit, joissa on reikä, havaitsevat hivenkaasut (esim. metaani pitoisuuksina niinkin alhaisina kuin 1 ppm) mittaamalla keski-IR-valon absorptiota. Reiän avulla lasersäde pääsee sisään soluun, heijastuu 50-100 kertaa pois koverista peileistä ja poistuu havaitsemista varten.
Laserontelot ja -resonaattorit : Helpottaa säteen injektiota ja irrotusta erittäin hienojakoisissa laserresonaattoreissa (esim. diodipumpatut solid-state laserit, DPSSL:t). DPSSL-ontelossa peilin reikä päästää pumppusäteen sisään vahvistusväliaineeseen (esim. Nd:YAG-kide), kun taas kovera pinta heijastaa lasersädettä (1064 nm) muodostaen resonaattorin. Tämä rakenne eliminoi erillisten säteenjakajien tarpeen, mikä vähentää ontelohäviöitä.
Raman-spektroskopia : Paranna signaalin keräämistä Raman-spektroskopiajärjestelmissä, jotka havaitsevat molekyylivärähtelyt mittaamalla hajavaloa. Kovera peili, jossa on reikä, fokusoi virityslaserin (esim. 532 nm) näytteeseen reiän kautta, sitten kerää ja heijastaa Raman-sirontavaloa (siirretyt aallonpituudet) detektoriin. Tämä kokoonpano lisää signaalin intensiteettiä 50-100 % tasopeileihin verrattuna.
Tietoliikenteen testaus- ja optiset viivelinjat : Luo ohjattuja optisia viivelinjoja valokuitukomponenttien (esim. modulaattoreiden, vahvistimien) testaamiseen. Säätämällä kahden koveran reiän peilin välistä etäisyyttä säteen polun pituus (ja siten viive) voidaan virittää 10 cm:stä 10 metriin – kriittinen signaalin etenemisen testaamiseksi pitkän matkan tietoliikenneverkoissa (esim. 10 Gbps järjestelmät).
Materiaalinkäsittely suuritehoisilla lasereilla : Kohdista ja suuntaa uudelleen suuritehoiset lasersäteet poraus-, hitsaus- ja merkintäsovelluksissa. Esimerkiksi ilmailu-avaruuskomponenttien (esim. turbiinin siipien) laserporauksessa peilin kovera pinta fokusoi säteen (esim. 1 kW:n kuitulaser) 50 µm:n pisteeseen, kun taas reikä päästää jäähdytysnesteiden läpi, mikä estää peilin lämpövaurion .
Akselin ulkopuoliset reiät mahdollistavat huomattavasti pidemmät polkupituudet hyödyntämällä enemmän peilin heijastavaa pintaa. Herriott-solussa, jossa on keskireiät, säteet heijastavat lineaarisesti (edestakaisin peilien välillä), mikä rajoittaa heijastusten määrää (tyypillisesti 20-30). Akselin ulkopuolisissa rei'issä säteet kulkevat elliptistä reittiä ja heijastavat 50-100 kertaa – kaksinkertaistaen tai kolminkertaistaen reitin pituuden (esim. 50 m vs. 20 m 1 litran kennolle). Tämä pidempi reitin pituus parantaa kaasuntunnistuksen herkkyyttä (alemmat tunnistusrajat 2-3x), mutta vaatii tarkempaa kohdistusta (±0,01° kulmatoleranssi).
Reiän takapuolella (heijastuspintaa vastapäätä) on 60° viisteet , joiden halkaisija on 6,5-8,0 mm. Viisteillä on kaksi keskeistä tarkoitusta: ensinnäkin ne estävät säteen sirontaa terävistä reikien reunoista (joka aiheuttaisi kohinaa spektroskopiassa) ja toiseksi ne ohjaavat säteen peiliin sisään/ulos ilman lisäoptiikkaa (esim. kollimaattoreita). Viistepinta on kiillotettu 60-40 scratch-dig -laatuun, mikä vähentää sirontahäviötä <0,1 prosenttiin. Ilman viisteitä terävät reunat voivat aiheuttaa jopa 5 % säteen häviön ja vääristää palkin profiilia.
Oikealla jäähdytyksellä nämä peilit käsittelevät CW-tehotiheyksiä jopa 50 W/cm² alueella 2-20 µm (esim. 500 W CO₂-laser, jonka halkaisija on 3,5 mm). Jäähdytys on kriittinen, koska kultapinnoitteet absorboivat noin 2 % tulevasta valosta, joka tuottaa lämpöä. Pienitehoisissa järjestelmissä (<10 W) passiivinen jäähdytys (alumiininen jäähdytyslevy lämpörasvalla) riittää. Suuritehoisissa järjestelmissä aktiivinen jäähdytys (vesijäähdytteinen jäähdytyselementti, virtausnopeus 1 l/min) pitää peilin lämpötilan <50 °C, mikä estää pinnoitteen rappeutumisen (kulta tummuu >150 °C:ssa) ja ROC-muutoksia.
Kyllä, valmistajat tarjoavat laajaa räätälöintiä vastaamaan tiettyjä järjestelmävaatimuksia. Mukautetut reikien koot vaihtelevat välillä 0,5 mm - 10 mm (toleranssi ±0,1 mm), ja muotoja ovat esimerkiksi pyöreät, neliömäiset tai suorakaiteen muotoiset (erikoismuotoisille palkkimuodoille). Reikien asentoja voidaan siirtää 0-15 mm keskustasta (toleranssi ±0,05 mm). Mukautetut ROC-arvot vaihtelevat 0,5 metristä 10 metriin (±0,5 % toleranssi). Räätälöityjen peilien toimitusajat ovat tyypillisesti 2-4 viikkoa pienille määrille (1-10 yksikköä) ja 4-6 viikkoa suurille määrille (>10 yksikköä). Prototyyppityöt (1-2 yksikköä) voidaan suorittaa 1 viikossa kiireellisissä projekteissa.
