fechar
Escolha o seu site
Global
Mídias Sociais
Ao contrário dos divisores de feixe não polarizados (que dividem a luz por intensidade), a polarização do PBS aproveita a geometria do ângulo de Brewster (onde o ângulo de incidência é igual ao ângulo de Brewster, θB) para obter discriminação de polarização excepcional: em θB, a luz polarizada P é transmitida com reflexão mínima, enquanto a luz polarizada S é fortemente refletida. Por exemplo, a 1064 nm (um comprimento de onda de laser comum), esses dispositivos normalmente transmitem luz polarizada P (> 95% de transmissão) enquanto refletem luz polarizada S (> 99% de reflexão) . Os designs mais recentes incorporam revestimentos avançados de película fina (por exemplo, revestimentos de pilha dielétrica) depositados por pulverização catódica de feixe de íons - um processo que garante a uniformidade do revestimento (<1% de variação de espessura) e maximiza a resistência a danos do laser, tornando-os adequados para CW de alta potência e lasers pulsados.
Taxa de extinção de alta polarização : atinge uma taxa de extinção >1000:1 (a proporção entre polarização desejada e polarização indesejada) no comprimento de onda projetado (padrão de 1064 nm). Isso significa que para cada 1.000 unidades de luz polarizada P transmitida, menos de 1 unidade de luz polarizada S é transmitida – fundamental para aplicações como criptografia quântica, onde a pureza da polarização garante uma transmissão segura de dados.
Resistência superior a danos a laser : Testado para suportar intensidades extremas de laser, com modelos com revestimento dielétrico lidando com 2 J/cm² a 355 nm (pulsos de 10 ns, taxa de repetição de 20 Hz) e 100 W/cm² Potência CW em 1064 nm. Esta resistência é alcançada através de materiais de revestimento de alta pureza (por exemplo, SiO₂, TiO₂) e limpeza do substrato (limpeza ultrassônica em soluções alcalinas para remover contaminantes) antes da deposição.
Desempenho de banda larga : As estratégias de projeto de passagem de onda longa (LWP) permitem a operação em faixas estendidas de comprimento de onda além do alvo principal do projeto. Por exemplo, um PBS projetado para 1.064 nm também pode operar efetivamente em 980 nm (NIR) e 1.310 nm (comprimento de onda de telecomunicações) com apenas uma redução de 5-10% na taxa de extinção. Os revestimentos AR de banda larga em superfícies de entrada/saída ampliam ainda mais a usabilidade em 400-1700 nm.
Fabricação de ângulo de precisão : Fabricado com um ângulo de incidência de 56,4° (o ângulo de Brewster para vidro N-BK7 a 1064 nm) com tolerância de ±0,1° – esta tolerância estreita garante que a separação de polarização permaneça consistente em toda a abertura do feixe. O ângulo de cunha do divisor de feixe (normalmente 33,6° para incidência de 56,4°) também é usinado para ±0,05° para evitar a saída do feixe (deslocamento lateral do feixe transmitido).
Combinação durável de substrato e revestimento : Disponível em dois substratos primários: sílica fundida UV (ideal para aplicações UV-NIR, 190-2500 nm) e N-BK7 (econômico para NIR visível, 400-2000 nm). Ambos os substratos são combinados com revestimentos dielétricos que possuem alta resistência de adesão (>5 N/mm², testado através de remoção de fita) e resistência a fatores ambientais (por exemplo, 95% de umidade relativa, faixa de temperatura de -40°C a +80°C).
Sistemas de laser de alta potência : permitem a divisão e combinação de feixes em lasers industriais (por exemplo, lasers de fibra de 1 kW para corte de metal) e lasers de pesquisa (por exemplo, lasers ultrarrápidos de Ti:safira para espectroscopia). No corte a laser, o PBS divide um único feixe de alta potência em dois feixes de menor potência, permitindo o corte simultâneo de duas peças, duplicando a eficiência da produção.
Óptica Quântica : Essencial para manipulação e detecção de estado quântico baseada em polarização em sistemas como distribuição de chaves quânticas (QKD) e computação quântica. No QKD, o PBS separa pares de fótons emaranhados (cada um com polarizações ortogonais) para permitir a geração segura de chaves de criptografia – taxas de extinção >1000:1 garantem que os estados quânticos permaneçam incorruptos.
Metrologia : Fornece fontes de luz polarizada para elipsometria (medição de espessura de filme fino e índice de refração) e polarimetria (caracterização de materiais ópticos). Na fabricação de semicondutores, os elipsômetros usam PBS para analisar o estado de polarização da luz refletida nas superfícies do wafer, permitindo a medição da espessura da camada de óxido com precisão de ±0,1 nm.
Fibra Óptica : Interface entre sistemas ópticos de espaço livre e redes de fibra óptica, onde o controle de polarização é crítico para a integridade do sinal. Por exemplo, em sistemas de telecomunicações operando em 1310 nm ou 1550 nm, o PBS alinha a polarização dos lasers de espaço livre com os eixos de polarização da fibra, reduzindo a perda de sinal (perda de inserção <0,5 dB).
Sistemas de imagem : melhoram o contraste em aplicações de imagem sensíveis à polarização, como imagens biomédicas (detecção de tecido canceroso) e sensoriamento remoto (identificação de derramamentos de óleo). Na imagem biomédica, o PBS separa a luz polarizada refletida do tecido saudável e canceroso – o tecido canceroso tem uma assinatura de polarização diferente, tornando-o distinguível mesmo em estágios iniciais .
Três fatores principais influenciam o LIDT: materiais de revestimento, processo de deposição e preparação do substrato. Materiais de revestimento com alta energia de bandgap (por exemplo, SiO₂, bandgap ~9 eV) são mais resistentes à ruptura induzida por laser do que materiais com baixo bandgap. O processo de deposição por pulverização catódica por feixe de íons (vs. evaporação térmica) produz revestimentos mais densos com menos defeitos, aumentando o LIDT em 30-50%. A preparação do substrato – incluindo limpeza ultrassônica e gravação com plasma para remover contaminantes da superfície – reduz os locais de absorção que podem iniciar danos. Para aplicações de alta potência, escolha PBS com especificações de 'alto LIDT' e evite operar próximo à densidade de potência máxima (redução de 20-30%).
Sim, mas especifique modelos com classificação de femtossegundos, pois os revestimentos padrão podem apresentar diferentes características de danos sob pulsos curtos (fs vs. ns). O PBS com classificação de femtosegundo usa revestimentos dielétricos mais espessos (10-20 camadas versus 5-10 para o padrão) para distribuir a energia do pulso de maneira mais uniforme, reduzindo os picos de campos elétricos no revestimento. Esses modelos normalmente lidam com larguras de pulso de até 10 fs e densidades de potência de pico de até 10⊃1;⊃2; W/cm² (para pulsos de 100 fs a 800 nm). Sempre confirme o LIDT para sua largura de pulso e comprimento de onda específicos – fs LIDT geralmente é menor que ns LIDT para o mesmo revestimento.
Os modelos padrão funcionam de forma confiável de -20°C a +70°C , com alterações mínimas na taxa de extinção (<5% de variação) e na transmissão (<2% de variação) dentro desta faixa. Em temperaturas além dessa faixa, a expansão/contração do substrato pode alterar o ângulo de incidência, reduzindo a taxa de extinção - por exemplo, a +100°C, a expansão térmica do N-BK7 (7,1 × 10⁻⁶ /°C) pode mudar o ângulo de incidência em 0,2°, reduzindo a taxa de extinção para 500:1. Para aplicações em temperaturas extremas (por exemplo, aeroespacial), as versões de alta estabilidade usam substratos de sílica fundida (menor expansão térmica: 0,55 × 10⁻⁶ /°C) e ligações de revestimento flexíveis, estendendo a faixa de -40°C a +100°C.
