Частично отражающие диэлектрические покрытия

Скачать статью "Покрытия" (PDF, 263 KB)

Эти многослойные диэлектрические покрытия выполняют специальную функцию деления луча. Возможно, самым востребованным применением таких покрытий являются выходные элементы лазерных резонаторов.

1. Лазерные частично-отражающие покрытия

Частично-отражающие покрытия для выходных резонаторных зеркал лазеров позволяют выводить из резонатора максимально возможную мощность излучения, поддерживая при этом стоячую волну внутри резонатора на необходимом уровне.

Одним из важных параметров частично отражающих покрытий является допуск на точность параметров разделения излучения, т.е. на отношение отражения к пропусканию. Например, инженер может спроектировать лазерный резонатор, требующий выходной элемент с 40% пропусканием и 60% отражением. Однако покрытие может быть изготовлено со стандартным допуском +/-4%. Это означает, что изготовленная деталь может иметь коэффициент деления от 36%T/64%R до 44%T/56%R. Стандартные значения допусков, представленные в таблице ниже, могут быть уменьшены, естественно, за дополнительные деньги.

Стандартное отражение на выбранной длине волны:

  • 10% +/- 2%
  • 15% +/- 2%
  • 20% +/- 3%
  • 30% +/- 3%
  • 40% +/- 4%
  • 50% +/- 5%
  • 60% +/- 4%
  • 70% +/- 4%
  • 80% +/- 3%
  • 90% +/- 3%
  • 95% +/- 2%
  • 98% +/- 1%
  • 99% +/- 0.5%

Длина волны, нм Угол падения,
угл.град.
Порог повреждения,
Дж/см2, 10 нс импульс
248 0, 45 2
266 0, 45 2
308 0, 45 2
337 0, 45 2.5
355 0, 45 2.5
532 0, 45 3.5
633 0, 45 4
1064 0, 45 5
1550 0, 45 3
10600 0 1 кВт/см2,
непрерывный режим

Светоделительное покрытие R=(50±5)% на 532 нм
Рис. 1-1 Светоделительное покрытие R=(50±5)% на 532 нм, угол падения 0°.

Светоделительное покрытие R=(98 ±1)% на 1064 нм
Рис. 1-2 Светоделительное покрытие R=(98 ±1)% на 1064 нм, угол падения 0°.

2. Широкополосные частично-отражающие покрытия

Аналогично, частично-отражающие покрытия имеются для широкополосных применений. Типичным приложением является делитель луча, используемый в видимых изображающих системах, где свет от объекта может расщепляться в соотношении 70/30, при котором 70% попадает в глаз наблюдателя, а оставшиеся 30% - в видеокамеру.

Диапазон длин волн, нм
Отражение, %
Угол падения,
угл.град.
Порог повреждения,
Дж/см2, 10 нс импульс
470-520 70 +/- 4 0, 45 3.5
700-900 92 +/- 4 0, 45 4.5
1500-1800 80 +/- 4 0, 45 3

 Светоделительное покрытие на 470-520 нм для S- и P-поляризации
Рис. 2-1 Светоделительное покрытие на 470-520 нм для S- и P-поляризации, угол падения 45°.

Светоделительное покрытие R=(80 +/-4)% на 1500-1800 нм
Рис. 2-2 Светоделительное покрытие R=(80 +/-4)% на 1500-1800 нм, угол падения 0°.