Revestimiento óptico: espejo de reflexión láser
Se utiliza en la cavidad láser como espejo final o espejo plegable y en la entrega del rayo como espejo reflectante. El sustrato es típicamente silicio, Cu y Mo. El silicio es el sustrato espejo más utilizado debido a sus buenas propiedades de "figura de mérito". El Cu, debido a su alta conductividad térmica, se utiliza generalmente en sistemas láser de alta potencia. Superficie resistente a la humedad adecuada para las necesidades específicas del entorno físico, generalmente no está revestida. En la cavidad del láser de baja potencia, como el tubo de vidrio y el tubo RF, el espejo final de silicona de uso común, el radio de curvatura se puede personalizar de acuerdo con la demanda del cliente.
El espejo es un elemento óptico de uso común en un sistema óptico y generalmente se usa para cambiar la dirección de la trayectoria de la luz en un sistema óptico. La calidad, el rendimiento y la fiabilidad del reflector afectan el efecto general del sistema óptico. Al seleccionar el reflector, se deben considerar la reflectividad, la resistencia al daño del láser y la durabilidad del revestimiento del reflector. Los espejos se pueden dividir en espejos planos, espejos esféricos y espejos asféricos según sus formas superficiales; según los materiales de revestimiento, se pueden dividir en dos tipos: espejos de película metálica y espejos de película dieléctrica.
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A continuación se describen las características de los espejos de película metálica y los espejos de película dieléctrica.
Espejo de película de metal
La película de metal es relativamente fácil de oxidar. Generalmente, se agrega una capa de sílice a su superficie como una película protectora, pero la influencia de la capa de la película en el estado de polarización del haz es difícil de cuantificar y puede ocurrir absorción y dispersión. Espejo con película protectora. Los espejos de película metálica sin película protectora son más frágiles, así que preste especial atención al manipularlos. Nunca toque la película metálica directamente con las manos.
Los materiales comúnmente utilizados para recubrir películas reflectantes de metal son el aluminio, la plata y el oro, que tienen las ventajas de una alta reflectividad y un bajo efecto de polarización.
Características de la película de plata: la reflectividad más alta en el rango de luz visible e infrarroja cercana, químicamente inestable.
Las características de la película de oro: la reflectividad de la luz infrarroja cercana es similar a la de la película de plata, y sus propiedades químicas y resistencia son más altas que las de la película de plata.
Características de la película de aluminio: alta reflectividad en los rangos ultravioleta, visible e infrarrojo.
Entre las tres películas de metal, la película de aluminio tiene la mayor reflectividad a la luz ultravioleta, con una reflectividad promedio superior al 90%. Se puede formar una capa muy fina de óxido de aluminio en la superficie del aire, por lo que la capa de película es relativamente fuerte y estable.
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Espejo de película dieléctrica
En comparación con los espejos de película metálica, los espejos de película dieléctrica tienen mayor reflectividad en el rango de banda de varios cientos de nanómetros, y la capa de película dieléctrica tiene mayor durabilidad, mayor resistencia al daño por láser, menor pérdida de absorción y reflexión La tasa puede ser cercana al 100%. Con su rendimiento superior, los espejos de película dieléctrica son adecuados para resonadores láser, interferómetros multihaz de alto rendimiento y otros sistemas ópticos que requieren alta reflectividad.
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El principio de alta reflectividad del espejo de película dieléctrica es recubrir una película dieléctrica con un espesor óptico de λ0 / 4 sobre un sustrato con un índice de refracción de n, y la luz reflejada generada por la capa de película de aire y la película- la interfase del sustrato ocurre en la superficie La interferencia constructiva aumenta en gran medida la reflectividad. La reflectividad de un espejo con índices de refracción alternos de múltiples capas y un espesor óptico de λ0 / 4 sobre un sustrato con un índice de refracción de n será mayor que la de un espejo revestido con una película dieléctrica de una sola capa.