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格兰•激光棱镜
2023年10月26日

一、技术说明

1. 概述

格兰•激光棱镜是一种由天然方解石晶体或α-BBO制成的双折射偏光器件,主要成分为CaCO3的斜方六面晶体和偏硼酸钡晶体,其中方解石在可见光到近红外波段有良好的透过率,而激光品质α-BBO在紫外至中红外波段光学性能优异。格兰•激光棱镜是专门用于高能量激光中的一种格兰偏振器,侧面有两个逃逸窗口。该棱镜有极高的激光损伤阈值,并且消光比也比普通的格兰泰勒棱镜高一些。当一束无偏光束通过棱镜后,透射的是纯净的p偏振光(e光),其透过率和偏光纯度更高,侧面逃逸窗口出射的是纯净的s偏振光(o光)和小部分p偏振光,可以用于两种偏振都需要用的场合或者用于两个偏振光的合束。


2. 实物结构

图1 为格兰•激光棱镜产品实物图。该棱镜有极高的偏振纯度和高的损伤阈值,使用时大量的反射光会从偏振器的侧窗出射,包括所有o光和一部分e光。因此,侧窗出射光并非纯正的偏振光,在需要高质量偏振光的应用中,只有透射的e光可以使用。格兰•激光棱镜的入射面和出射面都经过严格抛光,将入射光束中的透射e偏振分量的散射降到最低,o偏振分量被反射,通过两个侧窗之一,以波长相关的角度从偏振器出射,因此偏振器可以双向使用。格兰•激光棱镜的主要特点为:

空气隙设计

高极化纯度

侧面有逃逸窗口

接近布儒斯特的切角


3. 光学特性

格兰•激光棱镜是由两片相同双折射晶体材料棱镜制成的偏光器件,中间采用空气隙(无粘结)结构,并覆盖了吸收性黑色玻璃,光束在两个棱镜之间的空气间隙边界处通过普通偏振的全内反射得到偏振。格兰•激光棱镜的部分产品有逃逸窗口,可用于强激光系统。没有侧窗的格兰•泰勒棱镜,反射的光束会被棱镜发黑的侧表面吸收,不适合用于高光强情况。当输入高光强时带侧窗的格兰•激光棱镜允许反射光束相对于入射光束约72°的角度出射,并且反射光的光束方向显示出色散。双向格兰•激光棱镜有侧窗时的光路示意图如图2所示。

2023-10-26_145949.png

图2 双向格兰•激光棱镜有侧窗光路示意图


二、特性曲线

图3为XXX格兰•激光棱镜的透射率、反射率随波长的变化曲线。(以产品实测曲线为准)


三、规格参数

1.产品介绍

格兰•激光棱镜是专用于高功率激光的一种偏光器件,可用于输出高消光比的线偏振光。格兰•激光棱镜由两块光轴互相平行的同种负单轴晶体棱镜配合而成。OMTOOLS格兰·激光棱镜选用两种负单轴晶体材料(方解石晶体或α-BBO),实现工作波段200nm-3.0μm的偏光应用,以满足不同客户的需求。格兰•激光棱镜间通过边缘夹垫片形成空气隙填充,并且外壳侧面有两个逃逸窗口,具有极高的激光损伤阈值。OMTOOLS提供的格兰•激光棱镜安装在金属外壳中,没有透过棱镜的光束成分将通过外壳上的逃逸窗口发散。还提供定制服务,包括定制特殊尺寸、设计波长等指标。具体定制需求,请联系OMTOOLS技术支持。

 光束通过棱镜后,可得到一束纯净的非寻常偏振光;侧面逃逸窗口出射的光包含所有寻常光和部分非寻常光

 空气隙与逃逸窗口设计适用于高功率激光

 金属外壳上设计有两个逃逸窗口,可自由变换入射/出射光的方向而不影响使用

 安装在黑色阳极氧化的金属外壳中

 2.技术参数

通用参数:

材料

激光品质方解石晶体/激光品质α-BBO

通光孔径

Ø10mm

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面)

光束偏转

3arcmin


3.格兰·激光棱镜

 材质:方解石晶体/α-BBO

 通光孔径:Ø10mm

 工作波长:200nm-3.0μm(分段)

 获得高消光比的线偏振光


OMTOOLS主要提供五种工作波段的格兰•激光棱镜,分别为200nm-300nm(保护膜245nm)、300nm-700nm(保护膜532nm)、350nm-2.3μm(保护膜1064nm)、700nm-1100nm(保护膜1064nm)、700nm-3.0μm(保护膜1064nm)。OMTOOLS格兰•激光棱镜预安装在黑色阳极氧化的金属外壳中,不可拆卸。外壳侧面带有两个逃逸窗口,可供反射光发散。外壳一端刻有SM1外螺纹并附带卡环,可反向锁紧并控制棱镜偏振方向,另一端光臂,皆可与OMTOOLS调整架配合,方便客户使用。

1)格兰•激光棱镜,激光品质α-BBO,通光孔径10mm,工作波长200nm-300nm 型号XXXXXX

材料

激光品质α-BBO

 

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

通光孔径

Ø10mm

消光比

100000:1

工作波长

200nm-300nm

接收角

>4° REF

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

光束偏转

3arcmin

外壳厚度/公差

34.5mm ±0.1mm

透射波前差

λ/4@633nm

外壳螺纹

SM1外螺纹

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面),40/20(侧面)

保护膜

P coating@245nm

表面平面度

λ/4@633nm


2)格兰•激光棱镜,激光品质α-BBO,通光孔径10mm,工作波长300nm-700nm 型号XXXXXX

材料

激光品质α-BBO

 

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

通光孔径

Ø10mm

消光比

100000:1

工作波长

300nm-700nm

接收角

>4° REF

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

光束偏转

3arcmin

外壳厚度/公差

29.2mm ±0.1mm

透射波前差

λ/4@633nm

外壳螺纹

SM1外螺纹

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面),40/20(侧面)

保护膜

P coating@532nm

表面平面度

λ/4@633nm


3)格兰•激光棱镜,激光品质方解石晶体,通光孔径10mm,工作波长350nm-2.3μm 型号XXXXXX

材料

激光品质方解石晶体

 

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

通光孔径

Ø10mm

消光比

>100000:1

工作波长

350nm-2.3μm

接收角

>4° REF

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

光束偏转

3arcmin

外壳厚度/公差

29.2mm ±0.1mm

透射波前差

λ/4@633nm

外壳螺纹

SM1外螺纹

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面),80/50(侧面)

保护膜

P coating@1064nm

表面平面度

λ/4@633nm


4)格兰•激光棱镜,激光品质α-BBO,通光孔径10mm,工作波长700nm-1100nm 型号XXXXXX

材料

激光品质α-BBO

 

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

通光孔径

Ø10mm

消光比

100000:1

工作波长

700nm-1100nm

接收角

>4° REF

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

光束偏转

3arcmin

外壳厚度/公差

29.2mm ±0.1mm

透射波前差

λ/4@633nm

外壳螺纹

SM1外螺纹

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面),40/20(侧面)

保护膜

P coating@1064nm

表面平面度

λ/4@633nm


5)格兰•激光棱镜,激光品质α-BBO,通光孔径10mm,工作波长700nm-3.0μm        型号XXXXXX

材料

激光品质α-BBO

 

结构设计

高损伤阈值空气隙结构

通光孔径

Ø10mm

消光比

100000:1

工作波长

700nm-3.0μm

接收角

>4° REF

外壳直径/公差

Ø25.4mm +0.0/-0.2mm

光束偏转

3arcmin

外壳厚度/公差

29.2mm ±0.1mm

透射波前差

λ/4@633nm

外壳螺纹

SM1外螺纹

表面光洁度(划痕/麻点)

20/10(入射/出射面),40/20(侧面)

保护膜

P coating@1064nm

表面平面度

λ/4@633nm