Revêtement optique - Miroir de réflexion laser
Utilisé dans la cavité laser comme miroir d'extrémité ou miroir de pliage, et dans la livraison du faisceau comme miroir réfléchissant. Le substrat est typiquement du silicium, du Cu et du Mo. Le silicium est le substrat miroir le plus couramment utilisé en raison de ses bonnes propriétés de «valeur». En raison de sa conductivité thermique élevée, le Cu est généralement utilisé dans les systèmes laser à haute puissance. Surface résistante au Mo adaptée aux besoins spécifiques de l'environnement physique, elle est généralement non revêtue. Dans la cavité laser de faible puissance, telle que le tube en verre et le tube RF, le miroir d'extrémité couramment utilisé en silicium, le rayon de courbure peut être personnalisé en fonction de la demande du client.
Le miroir est un élément optique couramment utilisé dans un système optique et est généralement utilisé pour changer la direction du trajet de la lumière dans un système optique. La qualité, les performances et la fiabilité du réflecteur affectent l'effet global du système optique. Lors de la sélection du réflecteur, la réflectivité, la résistance aux dommages du laser et la durabilité du revêtement du réflecteur doivent être prises en compte. Les miroirs peuvent être divisés en miroirs plans, miroirs sphériques et miroirs asphériques en fonction de leurs formes de surface; selon les matériaux de revêtement, ils peuvent être divisés en deux types: les miroirs à film métallique et les miroirs à film diélectrique.
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Ce qui suit décrit les caractéristiques des miroirs à film métallique et des miroirs à film diélectrique.
Miroir en film métallique
Le film métallique est relativement facile à oxyder. Généralement, une couche de silice est ajoutée à sa surface en tant que film protecteur, mais l'influence de la couche de film sur l'état de polarisation du faisceau est difficile à quantifier, et une absorption et une diffusion peuvent se produire. Miroir avec film protecteur. Les miroirs à film métallique sans film protecteur sont plus fragiles, faites donc particulièrement attention lors de leur manipulation. Ne touchez jamais le film métallique directement avec vos mains.
Les matériaux couramment utilisés pour le revêtement des films réfléchissants métalliques sont l'aluminium, l'argent et l'or, qui présentent les avantages d'une réflectivité élevée et d'un faible effet de polarisation.
Caractéristiques du film d'argent: la plus haute réflectivité dans la gamme de lumière visible et proche infrarouge, chimiquement instable.
Les caractéristiques du film d'or: la réflectivité de la lumière infrarouge proche est similaire à celle du film d'argent, et ses propriétés chimiques et sa résistance sont supérieures à celles du film d'argent.
Caractéristiques du film aluminium: réflectivité élevée dans les gammes ultraviolette, visible et infrarouge.
Parmi les trois films métalliques, le film d'aluminium a la réflectivité la plus élevée à la lumière ultraviolette, avec une réflectivité moyenne supérieure à 90%. Une très fine couche d'oxyde d'aluminium peut être formée sur la surface dans l'air, de sorte que la couche de film est relativement solide et stable.
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Miroir à film diélectrique
Par rapport aux miroirs à film métallique, les miroirs à film diélectrique ont une réflectivité plus élevée dans la gamme de bandes de plusieurs centaines de nanomètres, et la couche de film diélectrique a une durabilité plus élevée, une résistance aux dommages laser plus forte, une perte d'absorption et une réflexion plus faibles.Le taux peut être proche de 100%. Grâce à leurs performances supérieures, les miroirs à film diélectrique conviennent aux résonateurs laser, aux interféromètres multifaisceaux hautes performances et à d'autres systèmes optiques nécessitant une réflectivité élevée.
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Le principe de la réflectivité élevée du miroir à film diélectrique est de revêtir un film diélectrique avec une épaisseur optique de λ0 / 4 sur un substrat avec un indice de réfraction de n, et la lumière réfléchie générée par la couche de film d'air et le film- L'interface du substrat se produit à la surface. L'interférence constructive augmente considérablement la réflectivité. La réflectivité d'un miroir à indices de réfraction alternés de couches multiples et d'épaisseur optique λ0 / 4 sur un substrat d'indice de réfraction n sera supérieure à celle d'un miroir revêtu d'un film diélectrique monocouche.