לִסְגוֹר
בחר את האתר שלך
גלוֹבָּלִי
מדיה חברתית
מראות תאי Herriott של Thorlabs - סוג נפוץ של מראה קעורה עם חור - כוללות קוטרים חיצוניים של 1' או 2' (OD) עם חורים ממורכזים או מחוץ לציר (קוטרים 3 מ'מ עד 4 מ'מ) וציפוי זהב אמצע אינפרא אדום (אמצע IR). ציפויים אלו מספקים החזר ממוצע של מעל 98% בין 2-20 מיקרומטר, טווח אורכי גל קריטי עבור ספקטרוסקופיה של גז (למשל, זיהוי CO₂, מתאן) ולייזרים בינוניים IR בעלי הספק גבוה. למשטח הקעור של המראה יש רדיוס עקמומיות מדויק (ROC), בדרך כלל 1 מ' עד 5 מ' עבור תאי Herriot, מה שמבטיח שקורות משתקפות מספר פעמים בתוך החלל תוך שמירה על יישור.
רפלקטיביות מיטבית של Mid-IR : ציפוי זהב משופר (עם שכבת הדבקה של כרום 5 ננומטר ושכבת זהב של 100 ננומטר) מספקים השתקפות מוחלטת של מעל 95% על פני 2-20 מיקרומטר - גבוה משמעותית מציפויי זהב סטנדרטיים (שיורדים ל-90% ב-20 מיקרון). הציפויים מופקדים באמצעות אידוי תרמי בסביבת ואקום גבוה (<10⁻⁶ טור) כדי להבטיח אחידות ולמזער ספיגה (ספיגה <2% ב-10.6 מיקרומטר), קריטי עבור מערכות מרובות מעברים שבהם כל השתקפות תורמת לאובדן האות.
מיקום ועיבוד חורים מדויקים : זמין עם שתי תצורות חורים: חורים ממורכזים (ø3 מ'מ עבור מראות 1', ø4 מ'מ עבור 2' מראות) להזרקת קרן פשוטה, וחורים מחוץ לציר (מוזזים ב-5-10 מ'מ מהמרכז) למקסום אורך הנתיב בתאי Herriot. החורים נקדחים באמצעות עיבוד שבבי לייזר (עבור מצעי זכוכית) או קידוח אולטראסוני (עבור מצעי מתכת), וכתוצאה מכך לקצוות נקיים (ברור <5 מיקרומטר) וניצב למשטח המראה (סטייה של פחות מ0.1°) - מונע סטיית אלומה בחור.
יציבות תרמית ליישומים בעלי הספק גבוה : נבנה עם מצעי סיליקה מאוחים UV, בעלי מקדם התפשטות תרמית נמוך (0.55 × 10⁻⁶ /°C) ומוליכות תרמית גבוהה (1.4 W/m·K). יציבות זו ממזערת שינויים ברדיוס העקמומיות (שינוי ROC <0.1% מעל -40°C עד +80°C), ומבטיחה מיקוד קרן עקבי אפילו במערכות בעלות הספק גבוה (למשל, לייזרים CO₂ של 100 W). לטמפרטורות קיצוניות, מצעי ספיר (התפשטות תרמית 5.0 × 10⁻⁶ /°C) זמינים.
ציפוי מגן לעמידות סביבתית : ציפוי הזהב מכוסה בכיסוי מגן SiO₂ של 10 ננומטר, המשפר עמידות בפני לחות (95% לחות יחסית למשך 1000 שעות ללא הכתמה) ושחיקה מכנית (קשיות Mohs עלתה מ-2.5 ל-5). ציפוי זה גם מפחית את הפיזור על פני הציפוי (אובדן פיזור <0.5% ב-10.6 מיקרומטר), ומשפר את יחס האות לרעש בספקטרוסקופיה.
סובלנות צמצם ברורה גדולה ו-ROC : לדגמים בקוטר 1' יש צמצם ברור של >ø22 מ'מ (88% מ-OD), מה שמבטיח שהקורות מנצלות את רוב המשטח הרפלקטיבי. רדיוס העקמומיות (ROC) מעובד לסובלנות של ±0.5% (למשל, 1 מ' ROC ±5 מ'מ), שהוא וריאציה קריטית של תאים ROC עבור 5 מ'מ. השתקפויות (ולכן אורך הנתיב) ב-10-20% שטוחות פני השטח של המשטח הקעור היא <λ/4 ב-633 ננומטר, וממזערת את עיוות חזית הגל.
תאי Herriott וחישת גז : אפשר אורכי נתיב אופטי ארוכים (עד 100 מ') בחללים קומפקטיים (נפח <1 ליטר) עבור ספקטרוסקופיה של גז. בניטור סביבתי, תאי Herriot עם מראות קעורות עם חור מזהים גזי קורט (למשל, מתאן בריכוזים נמוכים של 1 ppm) על ידי מדידת ספיגה של אור IR באמצע. החור מאפשר לקרן הלייזר להיכנס לתא, לשקף פי 50-100 מהמראות הקעורות ולצאת לזיהוי.
חללי לייזר ומהודים : הקלה על הזרקת קרן וחילוץ במהודי לייזר עדינים (למשל, לייזרים במצב מוצק נשאבים דיודה, DPSSLs). בחלל DPSSL, החור של המראה מאפשר לקרן המשאבה להיכנס למדיום ההגברה (למשל, גביש Nd:YAG) בעוד המשטח הקעור מחזיר את קרן הלייזר (1064 ננומטר) ליצירת התהודה. עיצוב זה מבטל את הצורך במפצלי אלומה נפרדים, ומפחית את הפסדי החלל.
ראמאן ספקטרוסקופיה : שפר את איסוף האותות במערכות ספקטרוסקופיה של ראמאן, המזהות רעידות מולקולריות על ידי מדידת אור מפוזר. המראה הקעורה עם חור ממקדת את לייזר העירור (למשל, 532 ננומטר) על הדגימה דרך החור, ואז אוספת ומשקפת את האור המפוזר רמאן (אורכי גל מוזזים) לגלאי. תצורה זו מגדילה את עוצמת האות ב-50-100% בהשוואה למראות שטוחות.
בדיקות טלקום וקווי השהיה אופטיים : צור קווי השהיה אופטיים מבוקרים לבדיקת רכיבי סיבים אופטיים (למשל, מאפננים, מגברים). על ידי התאמת המרחק בין שתי מראות קעורות עם חור, ניתן לכוונן את אורך נתיב האלומה (ולפיכך את ההשהיה) מ-10 ס'מ ל-10 מ' - קריטי לבדיקת התפשטות האות ברשתות טלקום ארוכות טווח (למשל, מערכות 10 Gbps).
עיבוד חומרים עם לייזרים בעלי הספק גבוה : מיקוד והפנה מחדש קרני לייזר בעלות הספק גבוה ביישומי קידוח, ריתוך וסימון. לדוגמה, בקידוח לייזר של רכיבי תעופה וחלל (למשל, להבי טורבינה), המשטח הקעור של המראה ממקד את הקרן (למשל, לייזר סיב 1 קילוואט) לנקודה של 50 מיקרומטר, בעוד החור מאפשר לנוזלי קירור לזרום דרכו, ומונע נזק תרמי למראה.
חורים מחוץ לציר מאפשרים אורכי נתיב ארוכים יותר באופן משמעותי על ידי ניצול רב יותר מהמשטח הרפלקטיבי של המראה. בתא Herriot עם חורים מרכזיים, קורות משתקפות בתבנית ליניארית (הלוך ושוב בין מראות), ומגבילות את מספר ההשתקפויות (בדרך כלל 20-30). עם חורים מחוץ לציר, קורות עוקבות אחר נתיב אליפטי, המשקפות פי 50-100 - מכפילים או משולשים את אורך הנתיב (למשל, 50 מ' לעומת 20 מ' עבור תא של 1 ליטר). אורך נתיב ארוך יותר זה משפר את רגישות זיהוי הגז (מגבלות זיהוי נמוכות פי 2-3) אך דורש יישור מדויק יותר (סובלנות זוויתית של ±0.01°).
הצד האחורי של החור (מול המשטח הרפלקטיבי) כולל שיפועים של 60° בקוטר של 6.5-8.0 מ'מ. השיפוצים משרתים שתי מטרות עיקריות: ראשית, הם מונעים פיזור אלומה מקצוות חורים חדים (מה שיכניס רעש בספקטרוסקופיה), ושנית, הם מנחים את האלומה לתוך/החוצה מהמראה ללא אופטיקה נוספת (למשל, קולימטורים). פני השטח המחוררים מלוטשים לאיכות חפירה של 60-40, ומפחית את אובדן הפיזור ל-<0.1%. ללא שיניים, קצוות חדים עלולים לגרום לאובדן קרן של עד 5% ולעוות את פרופיל הקרן.
עם קירור מתאים, מראות אלה מטפלות בצפיפות הספק CW של עד 50 W/cm² בטווח של 2-20 מיקרומטר (למשל, לייזר CO₂ של 500 W עם אלומה בקוטר 3.5 מ'מ). הקירור הוא קריטי מכיוון שציפויים זהב סופגים ~2% מהאור הנכנס, שיוצר חום. עבור מערכות בעלות הספק נמוך (<10 W), מספיק קירור פסיבי (גוף קירור אלומיניום עם גריז תרמי). עבור מערכות בעלות הספק גבוה, קירור אקטיבי (גוף קירור מקורר במים עם קצב זרימה של 1 ליטר לדקה) שומר על טמפרטורת המראה מתחת ל-50°C, ומונע את השפלת הציפוי (זהב מוכתם ב->150°C יותר) ושינויי ROC.
כן, היצרנים מציעים התאמה אישית נרחבת כדי להתאים לדרישות מערכת ספציפיות. גדלי חורים מותאמים אישית נעים בין 0.5 מ'מ ל-10 מ'מ (סובלנות של ±0.1 מ'מ), עם צורות כוללות מעגליות, מרובעות או מלבניות (עבור צורות אלומה מיוחדות). ניתן לקזז את מיקומי החורים ב-0-15 מ'מ מהמרכז (±0.05 מ'מ סובלנות). ערכי ROC מותאמים אישית נעים בין 0.5 מ' ל-10 מ' (±0.5% סובלנות). זמני אספקה עבור מראות מותאמות אישית הם בדרך כלל 2-4 שבועות עבור כמויות קטנות (1-10 יחידות) ו-4-6 שבועות עבור כמויות גדולות (מעל 10 יחידות). ניתן להשלים אב טיפוס (1-2 יחידות) תוך שבוע לפרויקטים דחופים.
