Rivestimento ottico - Specchio riflettente laser

Utilizzato nella cavità laser come specchio terminale o specchio pieghevole e nella consegna del raggio come specchio riflettente. Il substrato è tipicamente silicio, Cu e Mo. Il silicio è il substrato a specchio più comunemente usato grazie alle sue buone proprietà di "figura di merito". Il rame a causa della sua elevata conduttività termica viene generalmente utilizzato nei sistemi laser ad alta potenza. Superficie resistente al Mo adatta alle specifiche esigenze dell'ambiente fisico, generalmente non rivestita. Nella cavità del laser a bassa potenza, come il tubo di vetro e il tubo RF, lo specchio terminale comunemente usato in silicio, il raggio di curvatura può essere personalizzato in base alla richiesta del cliente.

Lo specchio è un elemento ottico comunemente usato in un sistema ottico e viene generalmente utilizzato per cambiare la direzione del percorso della luce in un sistema ottico. La qualità, le prestazioni e l'affidabilità del riflettore influiscono sull'effetto complessivo del sistema ottico. Quando si seleziona il riflettore, è necessario considerare la riflettività, la resistenza ai danni del laser e la durata del rivestimento del riflettore. Gli specchi possono essere suddivisi in specchi piani, specchi sferici e specchi asferici in base alla loro forma superficiale; a seconda dei materiali di rivestimento, possono essere suddivisi in due tipologie: specchi a pellicola metallica e specchi a pellicola dielettrica.

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Di seguito vengono descritte le caratteristiche degli specchi a pellicola metallica e degli specchi a pellicola dielettrica.

Specchio con pellicola metallica

La pellicola metallica è relativamente facile da ossidare. Generalmente, uno strato di silice viene aggiunto alla sua superficie come pellicola protettiva, ma l'influenza dello strato di pellicola sullo stato di polarizzazione del fascio è difficile da quantificare e possono verificarsi assorbimento e dispersione. Specchio con pellicola protettiva. Gli specchi con pellicola metallica senza pellicola protettiva sono più fragili, quindi presta particolare attenzione quando li maneggi. Non toccare mai la pellicola metallica direttamente con le mani.

I materiali comunemente usati per il rivestimento di pellicole riflettenti in metallo sono alluminio, argento e oro, che presentano i vantaggi di un'elevata riflettività e un basso effetto di polarizzazione.

Caratteristiche del film d'argento: la massima riflettività nella gamma della luce visibile e del vicino infrarosso, chimicamente instabile.
Le caratteristiche della pellicola d'oro: la riflettività della luce del vicino infrarosso è simile a quella della pellicola d'argento e le sue proprietà chimiche e la sua resistenza sono superiori a quella della pellicola d'argento.
Caratteristiche del film in alluminio: alta riflettività nelle gamme ultraviolette, visibili e infrarosse.
Tra i tre film metallici, il film di alluminio ha la più alta riflettività alla luce ultravioletta, con una riflettività media superiore al 90%. Uno strato molto sottile di ossido di alluminio può essere formato sulla superficie dell'aria, quindi lo strato di pellicola è relativamente forte e stabile.

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Specchio a pellicola dielettrica

Rispetto agli specchi a pellicola metallica, gli specchi a pellicola dielettrica hanno una maggiore riflettività nell'intervallo di banda di diverse centinaia di nanometri e lo strato di pellicola dielettrica ha una maggiore durata, una maggiore resistenza ai danni del laser, una minore perdita di assorbimento e riflessione Il tasso può essere vicino al 100%. Con le sue prestazioni superiori, gli specchi a pellicola dielettrica sono adatti per risonatori laser, interferometri multiraggio ad alte prestazioni e altri sistemi ottici che richiedono un'elevata riflettività.



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Il principio dell'elevata riflettività dello specchio del film dielettrico è di rivestire un film dielettrico con uno spessore ottico di λ0 / 4 su un substrato con un indice di rifrazione di n, e la luce riflessa generata dallo strato di film d'aria e dal film- l'interfaccia del substrato si verifica sulla superficie L'interferenza costruttiva aumenta notevolmente la riflettività. La riflettività di uno specchio con indici di rifrazione alternati di più strati e uno spessore ottico di λ0 / 4 su un substrato con un indice di rifrazione di n sarà superiore a quella di uno specchio rivestito con un film dielettrico monostrato.