LAYERTEC各類透鏡介紹

棱鏡

90° prism with additional machining by ultrasonic drilling

使用棱鏡,除其他波長,可以將白光分解為其顏色成分。但是,對激光技術更重要的是其改變光線方向的能力。這一過程中最重要的機制是全內反射。在這一過程中,入射角依賴于玻璃材料的不同,光線會w全反射回源媒介內。

我們應用的制造技術能夠在棱鏡上實現復雜的涂層。結合超聲波鉆孔和結構化,甚至可以實現困難的要求。

Prism Types

棱鏡是一種重要的光學元件,它利用折射和反射改變光線的方向。常見的棱鏡有:

• 直角棱鏡:90度反射光線,用于方向轉換。

• 等腰三棱鏡:將光線分離為兩道光線,或者結合兩道光線。

• 菱形棱鏡:提供4個光學表面用于反射。

• 五棱棱鏡:提供6個光學表面用于復雜的光路控制。

• 全反射棱鏡:利用全內反射將光線方向w全轉換。

我們提供各種規格的標準棱鏡,也可根據客戶需求定制設計。主要產品參數如下:

• 材料:BK7, Fused Silica, ZnS, Ge等?？蛇x普通棱鏡或高級低波前誤差棱鏡。

• 尺寸范圍:Φ10-Φ200mm,厚度3-50mm。

• 拋光精度:λ/4(@632.8nm)或更高?？蛇x超高精密產品λ/10。

• 平面度:<λ/2(@632.8nm)或更高?？蛇x超精密平行度30"。

• AR或高反涂層:R<0.5%或RS>99.5%,涂層選用與激光波長匹配。

• 激光誘導損傷閾值:可選200W/cm2-20kW/cm2,滿足不同功率要求。

• 結構化:可選超聲波鉆孔,磨料噴射結構化等。

我們擁有多年的棱鏡設計與制造經驗,精密的加工設備與檢測手段確保產品達到g端光學的要求。我們不僅為各類學術與工業激光器提供棱鏡解決方案,在航天與國防領域也有廣泛的合作。

我們愿意成為您的棱鏡解決方案合作伙伴。歡迎咨詢我們的設計與生產服務,我們定將以杰出的產品與服務獲得您的信賴。

錐形透鏡

錐形透鏡是一種通過錐形切口將激光束聚焦在光軸上線狀光點源的透鏡。這會產生環形光束輪廓。這用于激光材料處理、計量學和激光眼科手術等。

按要求,LAYERTEC制造錐形透鏡,然后根據您的規格進行涂層。

激光束焦點的錐形透鏡

錐形透鏡是一種特殊的非球面透鏡,其表面具有錐形結構,可產生環形光束分布。它利用Snell's law將入射的高度平行光線轉變為會聚的環形光束。這種d特的光束形式在許多應用中具有優勢,例如:

• 激光焊接:環形光束的高強度焦點適用于深孔鉆孔和焊接應用。由于其對稱性,它可以產生均勻和圓形的焊縫。

• 切割和打孔:環形光束焦點的高能量密度適用于在各種材料中快速而清晰地切割和打孔。

• 光束成型:錐形透鏡可以有效地操控高功率激光器的光束分布和形狀。

• metrology: 環形光束的特性使其成為測量中心孔徑和喉道直徑的有效方法。

我們提供Φ10-Φ100mm范圍內的各種錐形透鏡,其錐形結構可以定制化以產生不同半徑和角度的環形光束。表面和涂層處理均可定制,以適應不同的激光器參數要求。我們不僅可以生產標準產品,也可以根據客戶的具體設計定制專用的錐形透鏡。

我們擁有多年設計與加工錐形和diffractive光學元件的經驗。先進的薄膜涂層技術和超精密數控加工設備使我們能夠為客戶提供高性能和穩定的錐形透鏡產品。

我們很樂意為您提供錐形透鏡解決方案。歡迎與我們聯系,我們將竭誠為您服務。

窗片

A variance of LAYERTEC-Windows

光學窗片用于保護個別昂貴的或敏感的組件。它們的特征是高透過率。

除標準的消光涂層(AR)外,我們根據客戶要求針對各個波長制造這些消光涂層?？梢蕴峁﹩尾ㄩL、多波長和寬帶消光涂層,也可以提供真空觀察窗的消光涂層。

AR_s,p
(0?-?15°, 725?-?875?nm) < 0.2?%

消光涂層用于減少入射光線在空氣-玻璃或玻璃-空氣界面處的反射,zd程度地提高透過率。它們使光線可以高效地通過光學介質,減少光線在表面反射造成的損失。

標準AR涂層可用于常見的光學材料,如BK7、FK5、LnK、MgF2、BaK等,在常見的激光波長(355nm、532nm、1064nm)上達到最高99.5%的透過率。對于特定應用,我們也可以定制具有99.8%甚至99.9%透過率的AR涂層。

真空觀察窗用于在真空條件下觀察激光加工過程或其他光學元件。它需要具有高透過率和較高的耐久性,以承受真空環境產生的機械應力。LAYERTEC可以提供絲印玻璃、鈷玻璃或藍寶石等各種材料的真空觀察窗,并根據需求涂覆AR或其他保護涂層。

光學透鏡

Different Lens Types

透鏡與金邊緣和D切口

光學透鏡是通過光折射偏轉光束的元件。 其中,它們需要聚焦激光束。至少有一個凸面透鏡被稱為收聚透鏡,因為它們聚焦光線。散射透鏡由至少一個凹面組成,可以擴散光線。半月形透鏡有一個凹面和一個凸面界面。

我們從所有常見的光學玻璃材料制造球面透鏡和非球面透鏡。各種晶體如氟化鈣、YAG、硅或硫化鋅也可加工。

公司自有的光學生產設備可以制造所有形狀的透鏡:

• 平凸

• 平凹

• 雙凸

• 雙凹

• 半月形

對于球面透鏡,直徑從5毫米到400毫米,與任何曲率半徑組合是可能的。應客戶要求進行校心。直徑可達300毫米。我們可以達到1分鐘的精度。帶D切口或角形的幾何形狀也可以生產。

柱面透鏡的邊長可以從10毫米到1100毫米。這里也可以使用各種曲率半徑。

根據要求,透鏡邊緣也可以拋光和/或鍍金。

波片

Waveplates with metal frame

錯位板可以特定地調整激光束的偏振,而不偏轉光束。雙折射材料(如水晶石英)用于此目的。由于晶軸的折射率差,光的s波和p波部分的延遲程度不同。

使用λ/4 波片,可以將線性偏振光轉換為圓偏振光。使用λ/2 波片,可以將圓偏振光轉換為線性偏振光,或可以選擇旋轉偏振方向的角度。

可以通過高精度制造材料厚度來調整延遲,從而實現所需的偏振效果。

典型的襯底材料:石英晶體 波長范圍:約200 nm至3 μm 最大可能直徑:40 mm 材料厚度從約100μm可以生產。

兩個拋光表面是極其平行的,對相應的功能波長是消光的。

波片是一種重要的偏振光學元件,它可以改變入射光的偏振狀態。不同厚度的波片可產生不同程度的相位差,從而實現對偏振的調制。

Visualization of the emergence of an optical path difference at a quarter-wave plate

我們提供各種厚度和規格的λ/4 波片和λ/2 波片。主要產品參數如下:

• 材料:高折射率的石英晶體,保證高的相位穩定性和重復性。

• 平面度:λ/10@632.8nm,提供高的波前精度。

• 平行度:30",確保輸出光的線偏振度。

• AR涂層:R<1%@設計波長,減少反射損失及保護波片表面。

• 損傷閾值:一般>500W/cm2,可選高達10kW/cm2,滿足高功率激光器使用。

• 波長范圍:200-2000nm,可選寬帶或窄帶設計。

• 尺寸范圍:Φ6-Φ50mm,厚度可達10mm。

• 角度誤差:<30",λ/2波片可提供高準確度的相位調節。

我們擁有多年的波片設計和生產經驗,不僅可以提供標準產品,也可根據客戶的具體技術指標進行定制設計與生產。先進的水晶加工和拋光技術確保我們生產高質量的波片產品。

我們很樂意為您提供波片解決方案。歡迎與我們聯系。

薄膜偏光片

薄膜偏光片(TFP)用于分離光的偏振方向(s波和p波)。如果TFP在Brewster角(取決于材料)下安裝,可以w全消除p偏振分量。

LAYERTEC在平面襯底上生產260nm至2500nm波長范圍內的薄膜偏光片。與偏振光束分離立方體相比,它們具有高的激光損傷閾值,因此z適合用于高功率激光器。

TFP制造用于大于40°的入射角。在Brewster角,它們具有更寬的帶寬和更高的Ts/Tp比率。典型的偏振比率為AOI = 45°或55°時Ts/Tp> 500。通過選擇超過Brewster角的入射角,可以獲得有限的偏振比的擴展波長范圍。

平面表面的s波和p波的反射

Brewster角

對于具有n = 1.45的FS,unpol = 非偏振 = (s + p)/2的Rs,Rp和Ru

薄膜偏光片是一種廉價而高性能的偏振光學元件。它由數十至數百層具有不同折射率的薄膜疊加而成,可以有效分離入射光的s波和p波成分。

與其他偏振光學元件相比,薄膜偏光片具有以下優點:

• 低成本:薄膜技術簡單,生產成本低。

• 高Laser損傷閾值:多層疊加增強了熱強度,一般超過1kW/cm2,最高可達10kW/cm2。

• 寬帶:單片可覆蓋400-2000nm,超寬帶產品亦可選。

• 高偏振比:可以超過1000:1,滿足大多數應用需求。

• 低波前誤差:表面精加工與校準提供低波前誤差。

我們提供標準和定制的薄膜偏光片,包括寬帶、超窄帶和多通道產品。先進的薄膜設計軟件和生產設備確保產品的高性能與低成本。高度自動化的生產工藝也為大規模量產提供支持。

我們很樂意為您提供薄膜偏光片的設計與生產服務。歡迎與我們聯系。

偏振分束器立方棱鏡

Polarizing Beam splitter prism

與薄膜偏振器或偏振棱鏡類似,偏振分束器立方棱鏡可以分離入射光的s波和p波偏振成分。

這些連接的光學元件提供高帶寬,Tp和Ts之間的高偏振比,與基于金屬層的光束分離器相比,吸收可忽略不計。

偏振光束分離器的示意圖

偏振光束分離器利用雙折射材料的不同折射率來分離不同偏振狀態的光線。當非偏振光射入時,s波和p波會以不同的角度折射,從而實現分離。

與其他偏振光學元件相比,偏振分束器立方棱鏡具有以下優點:

• 寬帶:可以在400-2000nm范圍內保持高的偏振分離比,適用于各種寬帶光源。

• 高偏振比:可以達到1000:1以上,有利于高性能激光系統。

• 低吸收:基于折射率匹配的分離無金屬吸收,損耗低,高透過率。

• 高準直性:可以提供高度平行和一致的輸出光束。

• 緊湊:立方體結構緊湊,方便集成。

• 耐高功率:用于高功率激光系統,損傷閾值高達10kW/cm2。

我們提供各種尺寸的標準偏振分束器立方棱鏡,也可以根據客戶需求進行定制設計和生產。高質量的光學元件處理和先進的膠合技術確保產品的性能和穩定性。

歡迎咨詢我們的偏振光學解決方案。我們將很樂意為您提供設計、生產和測量服務。

輸入耦合鏡和輸出耦合鏡

Highly reflective mirror with dielectric coating

輸入耦合鏡和輸出耦合鏡是激光共振腔的基本組件。一方面,輸入耦合鏡確保泵浦激光器的激光束從外部進入腔體,并激發那里的活性介質。此外,高反射層使發出的光子被困在腔體內,直到達到足夠高的功率進行輸出耦合。輸出耦合鏡的反射率低于輸入耦合鏡。

LAYERTEC 在157-4500nm光譜范圍內制造輸入和輸出鏡片,專門針對客戶的工作條件。除了輸出耦合鏡對所需波長的精度外,此類系統還可以根據損傷閾值、GD或GDD曲線或帶寬進行優化。同樣,輸出耦合鏡也可以與其他波長的附加HR選項組合,例如。

激光腔體與輸入和輸出耦合鏡的示意圖

輸入耦合鏡用于將泵浦激光束引入到激光腔體,激發腔內的增益介質。它需要高反射率以使生成的激光不能從此面逃出腔體。輸出耦合鏡具有較低的反射率,可以將一定比例的激光放出腔體。兩者的設計和反射率的選擇對激光器的性能至關重要。

我們為各種固體激光器提供輸入/輸出耦合鏡,如Nd:YAG激光器、Nd:YLF激光器、Nd:YVO4激光器、Yb:YAG激光器等,涵蓋1064nm、1319nm、532nm、355nm等波段。我們不但可以提供標準的固定反射率產品,也可根據客戶需求定制非對稱或查表得到的特殊反射率產品。高反射涂層可以實現超過99.9%的反射率。損傷閾值高達100J/cm2。

GD和GDD用于補償激光腔內引入的光學誤差,使激光脈寬最小化。我們可以提供精確的涂層方案來補償這些參數,進一步優化激光器的性能。寬帶設計亦可選,使輸入/輸出耦合鏡在一定帶寬內保持相對穩定的反射率。

除高反射涂層外,我們也可提供其他可選涂層,如AR涂層、偏振光涂層、PR涂層等,滿足更多的光學需求。先進的制造技術和自動化設備確保我們提供高質量和高度復雜的輸入/輸出耦合鏡產品。