衍射光学元器件

漩涡镜(螺旋相位板)是一种由螺旋结构构成的特殊光学元件,可改变透射光束的相结构,将高斯入射激光束转变成圆环光斑。
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漩涡镜

漩涡镜(螺旋相位板)是一种由螺旋结构构成的特殊光学元件,可改变透射光束的相结构,将高斯入射激光束转变成圆环光斑。

 漩涡镜
型号 波长[nm] 元件大小[mm] 效率效率[%] 拓扑电荷数* 外环大小[um]
VL-209-I-Y-A 1064 25.4 95 1 54.73
VL-215-I-Y-A 1064 25.4 95 3 111.36
VL-216-I-Y-A 1064 25.4 95 2 81.55
VL-217-I-Y-A 1064 25.4 90 1 54.73
VL-218-I-Y-A 1064 25.4 92 4 142.79
VL-227-I-Y-A 1064 11 92 3 111.36
VL-204-I-Y-A 1064 11 92 1 54.73
VL-214-I-Y-A 1064 25.4 95 1 54.73
VL-208-I-Y-A 1064 25.4 92 1 54.73
VL-219-I-Y-A 1064 25.4 95 3 111.36
VL-220-I-Y-A 1064 25.4 95 2 81.55
VL-221-I-Y-A 1064 25.4 37*** 1 54.73
VL-222-I-Y-A 1064 25.4 37*** 1 54.73
VL-224-I-Y-A 1064 25.4 37*** 1 54.73
VL-225-I-Y-A 1064 25.4 92 6 209.44
VL-226-I-Y-A 1064 11 95 3 111.36
VL-206-I-Y-A 1064 11 95 1 54.73
VL-228-I-Y-A 1064 11 92 6 209.44
VL-229-I-Y-A 1064 11 92 2 81.55
VL-230-I-Y-A 1064 25.4 95 6 209.44
VL-231-I-Y-A 1064 25.4 95 4 142.79
VL-232-I-Y-A 1064 11 95 6 209.44
VL-233-I-Y-A 1064 11 95 12 411.57
VL-234-I-Y-A 1064 11 95 2 81.55
VL-235-I-Y-A 1064 11 95 4 142.79
VL-236-I-Y-A 1064 25.4 95 12 411.57
VL-237-I-Y-A 1064 11 92 5 175.3
VL-238-I-Y-A 1064 11 95 5 175.3
VL-239-I-Y-A 1064 25.4 92 12 411.57
VL-240-I-Y-A 1064 11 92 12 411.57
VL-241-I-Y-A 1064 25.4 92 8 276.09
VL-242-I-Y-A 1064 11 92 8 276.09
VL-243-I-Y-A 1064 11 92 4 142.79

*拓扑电荷数由长度单位来表征,指的是衍射面波前在一定距离内转变360°的数量。拓扑电荷越大,波前角动量转变越快,圆环光强分布尺寸就越大。

光束采样器

在大多数应用中,希望在不干扰0级光传输的情况下得到一个小功率的高级衍射采样激光,结合激光探测器,实现激光功率和相位的实时测量。衍射光束采样器用于高功率激光采样测量,采样光束具有较小的光学损耗和波前畸变。激光经过衍射采样器,绝大部分能量会沿着原来的方向继续传播(0级光),而在0级光两侧形成小功率的衍射激光(-1级和+1级)。衍射光的分散角可以根据用户要求定制。

光束采样器
型号 波长[nm] 采样能量[%] 采样角[deg] 元件大小[mm]
SA-010-I-Y-A 1064 0.4 15.43 12x12
SA-014-I-Y-A 1064 0.4 15.43 25.4
SA-022-I-Y-A 1064 1.22 2.07 25.4
SA-220-I-Y-A 1064 0.5 10.21 11
SA-020-I-Y-A 1064 1 1.27 27.94
SA-021-I-Y-A 1064 1 1 25.4
SA-219-I-Y-A 1064 0.5 2.44 25.4
SA-204-I-Y-A 1064 0.5 2.07 25.4
SA-206-I-Y-A 1064 1 2.07 25.4
SA-207-I-Y-A 1064 2 10 15
SA-218-I-Y-A 1064 0.5 1 25.4
SA-217-I-Y-A 1064 0.5 2.84 25.4
SA-216-I-Y-A 1064 0.5 3.81 25.4
SA-213-I-Y-A 1064 0.5 9.21 15
SA-215-I-Y-A 1064 0.5 5.09 25.4
SA-208-I-Y-A 1064 2 5.09 15
SA-211-I-Y-A 1064 1 20.77 10x10
SA-209-I-Y-A 1064 3.8 15.43 10.7x10.7
SA-011-I-Y-A 1064 1.6 15.43 12x12
SA-012-I-Y-A 1064 3.8 15.43 12x12
SA-214-I-Y-A 1064 0.5 7.64 9.8x9.8

电介质模块

在玻璃基质上镀上极薄(~1um)的一层反射膜图案就构成了电介质模块,其中有镀膜的部分将反射入射光,在不镀膜的地方入射光通过。在近场,光形状非常接近镀膜图案,而在远场位置会出现一些衍射模式,如果在电介质模块后加入一个镜片,就可以使相平面上的衍射减到无法察觉。电介质模块可用于缩小光束整形器后光斑过渡区的大小。

电介质模块
型号 直径(mm) 孔径大小(um) 孔径形状 材料
DM-017 85 50.075 方形 熔融石英
DM-010 25.4 5680 圆形 熔融石英
DM-004 25.4 1750 方形 熔融石英
DM-009 25.4 6200 圆形 熔融石英
DM-019 25.4 300 方形 熔融石英
DM-007 25.4 10838 圆形 熔融石英
DM-006 25.4 7000 方形 熔融石英
DM-005 25.4 3500 方形 熔融石英
DM-008 20 8428 圆形 熔融石英
DM-016 11 5400 圆形 熔融石英
DM-015 11 3000 圆形 熔融石英
DM-014 11 4214.9 圆形 熔融石英
DM-013 11 2408 圆形 熔融石英
DM-012 11 3612 圆形 熔融石英
DM-011 11 4817 圆形 熔融石英
DM-003 11 165 方形 熔融石英
DM-002 11 65 方形 熔融石英

衍射光学调谐器

衍射光学调谐器的波长范围为266nm-1064nm,能改变光斑的大小,发散角等参数,多与平顶分布整形器,匀束器和多点分束器等衍射光学元件结合使用。

衍射光学调谐器

衍射光学调谐器特性:

  • 小的波前畸变
  • 0.8-1.2倍到光束放大倍数
  • 无需改变模块方向
  • 滑动镜头
  • 恒定的机械尺寸
  • 熔融石英材质
  • 23mm入射/出射孔径
  • 模块长度120mm
  • 最大输入光斑:8.4mm(0.8倍),7.0mm(1.2倍)
  • 最大输出光斑8.4mm
  • 最大入射角0.5°
  • 波长范围:266-1064nm(可定制其他波长)

衍射光学调谐器的不同配置

1、将调谐器放置在衍射光学元件前面

目的:微调入射光束参数

应用:平顶光束整形器--达到名义光斑尺寸;光束分束器,多波长聚焦镜和螺旋相位板--控制光斑大小

前置衍射光学调谐器

前置衍射光学调谐器

2.后置衍射光学调谐器

目的:控制输出光束发散角,关键参数调节范围80-120%

应用:

  • 多光束分束器 – 控制分离角
  • 多焦点聚焦– 控制焦点间距
  • 平顶整形器和匀化器–控制像的大小
后置衍射光学调谐器

后置衍射光学调谐器

衍射除噪模块

衍射除噪模块

衍射除噪模块由6个镜片和中间的孔或挡板组成,主要用于消除多光斑系统中多余光斑或匀化系统中的寄生光。衍射除噪器可根据用户的参数要求制作特别的孔位或挡板。

模块参数:

  • 最大输入光斑:12mm
  • 最大全圆角(12mm入射光斑):5度
  • 输入光斑小于12mm时全圆角大于5度
  • 模块长度:90mm(不包括衍射光学元件和聚焦镜)
  • 模块输出端外径:30.5mm(镜片直径25.4mm)
  • 镜片材料:N-SF11
衍射除噪模块

模拟结果

聚焦模块

聚焦模块用于光束整形器中,可以实现高精度无球差聚焦。聚焦模块由5个镜片组成,能工作在355nm波长领域,在模块后焦距平面内得到平顶分布输出。我们可以按照客户要求定制不同工作波长和聚焦距离的聚焦模块。

特性:

  • 无像差模块
  • 聚焦距离:30-50mm
  • 波长(最佳):355nm
  • 材料:熔融石英
  • 最大光斑输入:12mm
  • 选项:目镜修正圈
聚焦模块

典型配置

参数

型号 聚焦距离(mm) 输出孔径(mm) 最大输入光斑(mm) 材料 模块长度(mm)
Objective-001-U 50 45 12 熔融石英 38.5
Objective-002-U 30 45 12 熔融石英 31

衍射扩束器

衍射扩束器能以一定倍数增加或减少衍射元件出射光的发散角和大小,相对于标准扩束器,衍射扩束器由于考虑了光束整形、光束分束和光束聚焦的特点,极大的减小了输出的光束的畸变。衍射扩束器可运用于以下应用:

  1. 将衍射扩束器与衍射元件结合起来能实现单原件无法实现的综合功能。
  2. 将衍射扩束器与固定发散角的标准、半标准或在售的衍射元件结合使用,可快速改变其发散角,从而能够节约成本并快速交付。
  3. 我们也可以通过客户的要求定制衍射扩束器。

     

技术参数:

  • 材料: 熔融石英
  • 透过率: ≥ 97%
  • 固定放大倍数: x5 and x9.4
  • 可搭配衍射元件: 光束分束器,匀化器,平顶整形器,螺旋相位板,衍射锥镜,圆环生成器
  • 最佳搭配: 方形整形器
  • 波长范围: 266nm to 1550nm

典型设置:

衍射扩束器
型号 放大倍数 最大输入输出孔径 (mm) 最大输入光斑 (mm) 最大入射角 (deg) 模块长度 模块外直径
DOE_Expander_x10 x9.4 23 14 3 130 35
DOE_Expander_x5 x5 23 14 3 110 35
衍射扩束器

 

用户解决方案

1、消色散衍射元件

消色散衍射元件

在多波长聚焦中,一般的折射透镜在不同波长间都存在一定的色散,而带有衍射面的能有效的较少不同波长之间的色散,使不同波长的光聚焦于同一位置。

2、衍射小透镜阵列

衍射小透镜阵列

衍射小透镜阵列由集成于基片上微型衍射镜组成,可以用于衍射、聚焦和取样,具有100% 的填充因子,远远高于折射小透镜阵列。另外,我们也提供1维微型透镜阵列。

3、波前校正

波前校正

衍射光学元件可以用于校正光束波前,使其形成特定的波前分布。

4、衍射透镜和波带透镜[ZPL]

衍射透镜和波带透镜[ZPL]
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