Plattenstrahlteiler
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Plattenstrahlteiler sind dünne, präzise gefertigte optische Platten, die einen einfallenden Lichtstrahl in zwei Strahlengänge aufteilen. Sie werden häufig in Lasersystemen, optischen Instrumenten und Bildgebungsaufbauten eingesetzt, um Strahlen umzulenken oder auszukoppeln, ohne die Strahlqualität wesentlich zu beeinträchtigen. Im Gegensatz zu voluminösen Würfelstrahlteilern bestehen Plattenausführungen aus einem einzelnen Glassubstrat mit einer dielektrischen Beschichtung. Das reduziert die optische Weglänge und vermeidet zusätzliches Material im Strahlengang. Polarisierende Strahlteiler reflektieren eine Polarisation und transmittieren die andere, sodass polarisiertes Licht effizient getrennt werden kann. Nicht polarisierende Strahlteiler teilen die Intensität unabhängig von der Polarisation annähernd gleich auf und sind damit ideal für unpolarisiertes oder zufällig polarisiertes Licht. Beide Typen verfügen auf den nicht genutzten Flächen über Antireflexbeschichtungen, um Streureflexionen zu minimieren und die Transmission zu maximieren. Diese dünnschichtigen strahlteilenden Optiken werden aus hochwertigem optischem Glas wie BK7 oder Quarzglas gefertigt und tragen dazu bei, die Wellenfront der transmittierten und reflektierten Strahlen zu erhalten. Plattenstrahlteiler sind eine vielseitige Lösung für Forschung, medizinische Bildgebung, Messtechnik und industrielle Laseranwendungen, in denen eine zuverlässige Strahlteilung erforderlich ist.
Plattenstrahlteiler bieten eine kompakte und effiziente Möglichkeit, Licht in optischen Systemen aufzuteilen. Gegenüber größeren Alternativen reduziert ihre dünne Plattenbauweise die zusätzliche optische Weglänge und hilft, die Strahlqualität zu erhalten. Dadurch eignen sie sich besonders gut für präzise Laser-, Mess- und Bildgebungsanwendungen.
Erhältlich als polarisierende Strahlteiler und nicht polarisierende Strahlteiler, können sie Licht entweder nach Polarisationszustand oder nach Intensitätsverhältnis trennen. Mit dielektrischen Beschichtungen, AR-beschichteten Rückseiten und hochwertigen optischen Substraten bieten diese optischen Strahlteiler eine zuverlässige Leistung über ein breites Spektrum an Wellenlängen und Integrationsanforderungen hinweg.
Eigenschaften
- Polarisierende oder nicht polarisierende Optionen – Wählen Sie einen Strahlteiler zur Polarisationstrennung oder zur annähernd gleichmäßigen Intensitätsaufteilung über den Strahl.
- Dünne optische Plattenbauweise – Geringe Dicke und hohe Ebenheit helfen, Strahlverzerrungen und Unterschiede in der optischen Weglänge zu reduzieren.
- Dielektrische Teilbeschichtung – Präzise Dünnschichtbeschichtungen sorgen für stabile Reflexions- und Transmissionseigenschaften bei der Auslegungswellenlänge oder im vorgesehenen Spektralbereich.
- Antireflexbeschichtung auf der Rückseite – Unterdrückt Geisterreflexionen und verbessert Kontrast sowie Transmission des transmittierten Strahls.
- Substrat mit hoher optischer Qualität – Optisches Glas wie BK7 oder Quarzglas hilft, die Wellenfrontintegrität in anspruchsvollen Systemen zu bewahren.
- Flexible Konfigurationen – In verschiedenen Größen, Wellenlängenbereichen und Teilungsverhältnissen erhältlich, passend zu den Anforderungen Ihrer Anwendung.
- Einfache Integration – Die flache Plattengeometrie passt in Standardhalterungen und wird häufig bei einem Einfallswinkel von 45° für eine einfache Ausrichtung eingesetzt.
Verfügbare Modellvariationen
Alle verfügbaren Varianten und ein Vergleich ihrer Spezifikationen
| Spezifikation | Polarisierender Plattenstrahlteiler | Nicht polarisierender Plattenstrahlteiler |
|---|---|---|
Funktion | Teilt den Strahl nach Polarisation (S gegenüber P) | Teilt den Strahl nach Intensität bei minimaler Polarisationsabhängigkeit |
Typisches Teilungsverhältnis | Reflektiert > 95 % des S-polarisierten Lichts und transmittiert > 95 % des P-polarisierten Lichts bei der Auslegungswellenlänge | Typischerweise 50:50 (±5 %) bei der Auslegungswellenlänge für beide Polarisationen |
Wellenlängenbereich | Wellenlängenspezifische Beschichtungen wie VIS 400–700 nm, NIR 1000–1600 nm oder Optionen für bestimmte Laserlinien | Breitband- oder wellenlängenspezifische Beschichtungen wie z. B. 400–700 nm Breitband |
Substratmaterial | Optisches Glas wie BK7 oder Quarzglas | Optisches Glas wie BK7 oder Quarzglas |
Einfallswinkel | Für 45° Einfall ausgelegt | Für 45° Einfall ausgelegt |
Oberflächenebenheit | λ/4 oder besser über der freien Apertur | λ/4 oder besser über der freien Apertur |
Oberflächenqualität | 40-20 Scratch-Dig | 40-20 Scratch-Dig |
Beschichtung der Rückseite | Mit Antireflexionsbeschichtung zur Unterdrückung von Geisterstrahlen | Mit Antireflexionsbeschichtung zur Unterdrückung von Geisterstrahlen |
Extinktionsverhältnis |
| Nicht anwendbar |
Laser-Schadensschwelle | Für übliche Laserleistungen im Labor geeignet; kontaktieren Sie uns für genaue Spezifikationen | Für übliche Laserleistungen im Labor geeignet; kontaktieren Sie uns für genaue Spezifikationen |
Verfügbare Größen | Gängige Durchmesser von 1 Zoll (25,4 mm) oder kundenspezifische Größen auf Anfrage | Gängige Durchmesser von 1 Zoll (25,4 mm) oder kundenspezifische Größen auf Anfrage |
FAQs
für Plattenstrahlteiler
Ein polarisierender Plattenstrahlteiler verwendet eine spezielle Beschichtung, die einen Polarisationszustand reflektiert und den orthogonalen transmittiert. So lässt sich Licht anhand seiner Polarisation trennen. Ein nicht polarisierender Plattenstrahlteiler ist dafür ausgelegt, Licht nach Intensität in einem definierten Verhältnis wie 50:50 aufzuteilen – mit minimaler Abhängigkeit von der Eingangspolarisation. Daher eignen sich polarisierende Varianten ideal zur Polarisationskontrolle, während nicht polarisierende Varianten besser für unpolarisiertes oder zufällig polarisiertes Licht geeignet sind.
Plattenstrahlteiler sind einzelne flache Optiken mit einer teilreflektierenden Beschichtung, während Würfelstrahlteiler aus zwei Prismen bestehen, die mit einer Beschichtung an der Grenzfläche zusammengefügt sind. Plattenausführungen sind dünner, leichter und bringen oft eine geringere zusätzliche optische Weglänge ein. Das kann Aberrationen reduzieren und die Montage in kompakten Systemen vereinfachen. Allerdings können sie beim transmittierten Strahl einen lateralen Strahlversatz verursachen, während Würfelstrahlteiler eine stärker kollineare Strahlgeometrie beibehalten.
Ghosting bezeichnet unerwünschte Sekundärreflexionen, die entstehen, wenn Licht an der zweiten Oberfläche der Platte reflektiert wird. Bei Plattenstrahlteilern kann dadurch ein schwacher zusätzlicher Strahl entstehen oder der Kontrast im System sinken. Um diesen Effekt zu minimieren, wird die Rückseite in der Regel mit einer Antireflexbeschichtung versehen, die unbeabsichtigte Reflexionen deutlich reduziert und die optische Gesamtklarheit verbessert.
Ja. Da der transmittierte Strahl die Glasplatte unter einem Winkel durchläuft, erfährt er im Vergleich zum reflektierten Strahl eine geringe laterale Verschiebung und eine leichte Vergrößerung der optischen Weglänge. Das Ausmaß hängt von der Substratdicke, dem Brechungsindex und dem Einfallswinkel ab. In vielen Anwendungen ist das beherrschbar, sollte bei hochpräziser optischer Ausrichtung jedoch berücksichtigt werden.
Plattenstrahlteiler sind in der Regel für den Einsatz bei 45° Einfallswinkel ausgelegt, bei dem die Beschichtung die vorgesehene Reflexion, Transmission und das gewünschte Polarisationsverhalten liefert. Auch bei anderen Winkeln wechselwirken sie mit Licht, allerdings können sich Teilungsverhältnis und optische Leistung deutlich ändern. Für optimale Ergebnisse sollten sie mit dem angegebenen Auslegungswinkel verwendet werden, sofern keine kundenspezifische Beschichtung für eine andere Geometrie ausgelegt wurde.
Viele Plattenstrahlteiler eignen sich für übliche Laserleistungen im Labor und für moderate gepulste Anwendungen, insbesondere bei Verwendung dielektrischer Beschichtungen. Die Belastbarkeit hängt jedoch vom Beschichtungsdesign, dem Substratmaterial, der Strahlgröße sowie der Pulsenergie oder der Intensität im Dauerstrichbetrieb ab. Beim Einsatz mit Hochleistungslasern oder hochenergetischen Lasern sollte die Zerstörschwelle immer anhand der Anwendungsanforderungen geprüft werden.
Ja. Plattenstrahlteiler sind mit Beschichtungen erhältlich, die auf sichtbare, nahinfrarote, ultraviolette und spezifische Laserlinien-Wellenlängen abgestimmt sind. Standardmäßige Breitbandoptionen sind weit verbreitet, und kundenspezifische Beschichtungen können häufig für eine bestimmte Wellenlänge oder ein definiertes Teilungsverhältnis hergestellt werden. Diese Flexibilität macht sie für ein breites Spektrum wissenschaftlicher, medizinischer und industrieller optischer Systeme geeignet.
Plattenstrahlteiler werden in der Regel in einer optischen Halterung montiert, die das Optikbauteil auf den erforderlichen Winkel einstellt, häufig 45°. In den meisten Fällen sollte die teilreflektierend beschichtete Oberfläche dem einfallenden Strahl zugewandt sein, während sich die antireflexbeschichtete Seite auf der Transmissionsseite befinden sollte. Das Optikbauteil sollte ohne mechanische Spannung befestigt, sauber gehalten und sorgfältig ausgerichtet werden, damit sowohl der reflektierte als auch der transmittierte Strahl den vorgesehenen Strahlengängen folgen.
