Spiegels

Vlakke en Sferische Spiegels

Spiegels worden gebruikt in de caviteit als eindspiegel of ombuigspiegel. Extern worden ze gebruikt als ombuigspiegel in beam delivery systemen.

Silicium is het meest gebruikte substraat voor spiegels. De voordelen zijn lage kostprijs, duurzaamheid en thermische stabiliteit.

Koper wordt door zijn hoge thermische conductiviteit voornamelijk gebruikt in hoogvermogen toepassingen.

Molybdeen is met zijn harde oppervlak uiterst geschikt voor de moeilijkste fysische omstandigheden. Molybdeen wordt gewoonlijk ongecoat gebruikt.

Specificaties

Standaard

Dimensionele toleranties

Diameter
Dikte

+0.000”-0.005”
+/-0.010”

Parallellisme

Plano
Radiused, Diameter < 1”
Radiused, Diameter > 1”

<= 3 boogminuten
<= 10 boogminuten
<= 5 boogminuten

Clear Aperture (gepolijst)

90% van de diameter

Oppervlaktefiguur (power/irregularity) bij 0.63µm

Plano and
Radiused, r > 1 m

Power: 2 fringes
Irregularity: 1 fringe

Scratch-Dig

10-5

Part #

Description

Diameter
(inches)

Diameter
(mm)

Edge
Thickness
(inches)

Edge
Thickness
(mm)

Side 1
Coating

466761

Si

0.5

12.7

0.118

2.99

EG

850800

Si

1.0

25.4

0.120

3.05

ES

690933

Si

1.5

38.1

0.375

9.53

MMR

221987

Si

1.75

44.45

0.375

9.53

EG

408825

Si

2.0

50.8

0.200

5.08

DEMMR

341534

Si

2.0

50.8

0.200

5.08

TRZ

674480

Si

2.0

50.8

0.400

10.16

TRZ

614835

Si

3.0

76.2

0.250

6.35

TRZ

148570

Cu

1.1

37.94

0.236

5.99

EG

370229

Cu

1.969

50.01

0.200

5.08

TRZ

482518

Cu

1.969

50.01

0.354

8.99

EG

832216

Cu

1.969

50.01

0.394

10

TRZ

658306

Cu

2.362

59.99

0.236

5.99

TRZ

137530

Cu

4.0

101.6

0.75

19.05

PS

650010

Cu-WC*

4.25

107.95

1.5

38.1

ES

229095

Mo

4.0

101.6

0.350

8.89

UC

*WC is watergekoeld koper.
De bovenstaande spiegels zijn vlak. Contacteer II-VI Belgium voor sferische spiegels en exacte specificaties.


Off-Axis Parabolische Spiegels

Spiegels die gemaakt zijn van kopersubstraten zijn bestand tegen hoge laser vermogens en industriële omgevingen. Wanneer ze correct gemonteerd en uitgelijnd zijn, is de focus diffractie gelimiteerd.

Koperen spiegels kunnen een Molybdeen ‘overcoating’ hebben. Hierdoor zijn reflectiviteit en duurzaamheid hoger en kan men de spiegel gemakkelijker kuisen.

Parabolische spiegels zijn ontworpen om de laserstraal te focuseren of te reflecteren onder 90° standaard of andere hoeken.

Aanpassingen zoals waterkoeling of ongewone behuizingen zijn verkrijgbaar op aanvraag.

Om de werking volgens specificatie te kunnen garanderen, moeten de te monteren oppervlakken goed afgesteld zijn, moeten de schroeven met de juiste kracht aangespannen zijn en moet de laserbron uitgelijnd zijn voor de parabolische as.

Specificaties

Standaard

Diameter

+0.00/-0.12 mm

Angle of Incidence

+3.5 minutes

Working Distance

±0.008”

Clear Aperature

90% of mirror surface

Surface Roughness

< 175 A RMS

Scratch-Dig

40-20

Surface Figure

2 Fringes peak to valley @ 632 nm

Part #

Description

Diameter
(mm)

Turning
Angle

Working
Distance

Mount

PM-CU-49.5-90-200-UC*-MM2

Cu

49.5

90º

200

MM2

PM-CU-49.5-90-125-UC*-MM2

Cu

49.5

90º

125

MM2

PM-CU-49.5-90-250-UC*-MM2

Cu

49.5

90º

250

MM2

PM-CU-49.5-90-175-UC*-MM2

Cu

49.5

90º

175

MM2

PM-CU-25-90-125-UC*-MM3

Cu

25

90º

125

MM3

PM-CU-25-90-200-UC*-MM3

Cu

25

90º

200

MM3

*UC is uncoated, niet-gecoat
Contacteer uw II-VI agent voor bijkomende specificaties.


Cylindrische spiegels

Cylindrische spiegels zijn ronde of rechthoekige spiegels met een cylindrisch oppervlak. Het verschil met sferische spiegels is dat ze de straal in een lijn focuseren ipv in één punt.

De reflectie wordt verbeterd door een hoogreflecterende coating aan te brengen op het optische oppervlak. Coatings met verschillende lagen zijn beschikbaar voor verschillende regio’s van het lichtspectrum. Cylindrische spiegels kunnen gemaakt worden uit Cu, Si, Ge, Al en andere metalen.

Toepassingen zijn onder andere laser scanners, laser diode systemen, spectrofotometers, projectors en optische gegevensbewaaring.


Torusvormige Spiegels

In veel toepassingen helpen sferische, cilindrische en parabolische spiegels om de laserbundel vorm te geven. Biconische spiegels—of meer algemeen torusvormige spiegels—kunnen twee verschillende optieken combineren in één optiek.

Biconische spiegels hebben twee verschillende radii op één oppervlak. Het is mogelijk om een biconische spiegel te produceren met een sferisch of een asferisch oppervlak, afhankelijk van de toepassing en de nood om abberaties weg te werken. Indien deze optieken  goed ontworpen zijn, kunnen deze de standaard 90° afbuigspiegels vervangen om de laserbundel te hercollimeren in een lang beampad.




Galvo Spiegels

In scanning laser systemen -- zowel voor markeren, graveren of microperforatie -- worden galvo spiegels gebruikt om de laserstraal exact te positioneren. II-VI produceert op maat gemaakte galvo spiegels uit silicium met optische zuiverheid. Op deze substraten komen onze thin-film coatings zodat de galvo spiegels uiterst efficiënt zijn om laserlicht in het  golflengtegebied van 1.0 tot 12.0 µm te reflecteren.

II-VI galvo spiegels zijn geschikt voor verschillende industriële toepassingen  met Nd:YAG lasers (1.06µm) en CO2 lasers (9.3 tot 10.6µm). Onze dual wavelength coatings verzekeren maximum reflecitiviteit voor de CO2 laser infrarood straal en een goede reflectiviteit voor de zichtbare uitlijningsstraal bij toepassingen die een zichtbare helium-neon straal of een diode laser uitlijningsstraal vereisen. Onze Dual Enhanced Maximum Metal Reflection (DEMMR) coating is de beste keuze voor deze toepassing. (Voor details zie figuren 1 en 2.)

II-VI galvo spiegels hebben meestal een diameter van 0.5 tot 4.0 inch, gebaseerd op  OEM specificaties.

II-VI galvo spiegels kenmerken:

  • Silicium substraten met optische zuiverheid
  • Meer thermische stabiliteit dan Fused Silica substraten
  • Afmetingen volgens OEM specificaties
  • Hoogreflecterende coatings voor Nd:YAG lasers,
    CO2 lasers en CO2 lasers met coaxiale
    helium-neon of diode laser uitlijningsstralen

Toepassingen zijn:

  • Markeren en graveren
  • Perforeren
  • Laserlassen
  • Rapid prototyping
  • Beeldvorming en afdrukken
  • Semiconductor bewerking (geheugenherstel, laser trimming)
  • Laserlassen op afstand




Variabele Radius Spiegels

De II-VI variabele radius spiegel (VRM) laat de gebruikers toe om de laserbundel karakteristieken op een dynamische manier te veranderen. De divergentie van de laserstraal kan aangepast worden door met waterdruk de kromming van de spiegel te veranderen.

Met de VRM kan de focusdiepte aangepast worden tijdens het insteken. Hierdoor is de snijsnelheid optimaal. Variatie in de focale lengte over de hele werktafel van flying optics systemen kan met de VRM gecompenseerd worden. Dit is vooral van belang bij het gebruik van grote werktafels waar de divergentie van de straal verandert aan de lens wanneer het optische pad over het werkstuk beweegt.

De VRM is ontworpen om onder een bijna normale invalshoek te gebruiken. Vele lasersystemen maken gebruiken van  twee spiegels als telescoop. De telescoop is gemaakt uit een concave en een convexe spiegel. Wanneer één van deze spiegels vervangen wordt door een VRM kan u gebruik maken van alle bovenstaande voordelen.

Drukbeheersing
Er zijn twee manieren om de druk op de VRM te beheersen en zodoende de kromming van het spiegeloppervlak te beheersen. Het belangrijkste onderdeel is ofwel een variabele snelheidspomp of een bestuurbare klep. Deze worden gestuurd door een versterker. De toevoer tot de versterker is normaal een 0 to 10 volt signaal. De versterker is niet afgesloten of geïntegreerd in een closed-loop systeem.

Ontwerp op maat
II-VI kan adaptieve spiegels op maat maken voor elk beam delivery systeem. II-VI kan met eigen ontwerptechnieken de vorm van de VRM bepalen en voorspellen hoe hij zal vervormen onder druk. De spiegelvorm wordt geoptimaliseerd voor de door de klant bepaalde verhouding  tussen kromming en druk.

Voorbeeld van een waterdruksysteem
Onderstaande tekening toont het closed-loop systeem dat gebruik maakt van een drukvervormer om de druk in de spiegelcaviteit te meten. Dit signaal wordt teruggestuurd naar de CNC besturing.

Specificaties

Standaard

Substraat:

Koper

Standaard Spiegel Diameter:

57.1 mm, 79.0 mm

Bruikbare Clear Aperture:

35 mm, 50 mm

Krommingsgebied*:

6 MCC - 6 MCX
3 MCC - PO
PO - 3 MCX
1.2 MCX - 1.6 MCX

Drukgebied:

3 to 11 bar

Debiet:

~1 liter/minuut

Invalshoek:

Bijna normal

Reflectiviteit met MMR-A Type Coating:

> 99.8%

Nauwkeurigheid:

<= 30 boogseconden

*aangepast bereik van radii is mogelijk.
M: meter, CC: concave, CX: convex , PO: plano

Standaard Spiegel Coatings

Uncoated Metal

Silver Based

Gold Based

Maximum Metal Reflector

Phase Retarding

Polarization Control

Al

Cu

Mo

PS

ES

BG

PG

EG

PEG

SEG

MMR

MMR-A

DEMMR

TRZ

λ/4 RPR*

λ/4 HRPR*

ATFR

PLM

PLM-W

%R @ 0º AOI @ 10.6µm

98.3

99.2

98.0

99.1

99.6

99.0

98.8

99.5

99.4

99.6

99.8

99.8

99.8

+

+

+

+

+

+

%R @ 45º AOI S-Pol @ 10.6µm

98.7

99.4

98.8

99.4

99.7

99.4

99.3

99.7

99.6

99.8

99.9

99.8

99.8

+

+

+

>=99.0

>=99.5

>=99.8

%R @ 45º AOI P-Pol @ 10.6µm

97.4

98.9

97.3

98.8

99.2

98.5

98.4

99.2

99.1

99.3

99.7

99.6

99.6

+

+

+

<=1.5

<=90.0

<=97.0

%R @ 45º AOI R-Pol @ 10.6µm

98.3

99.2

98.0

99.1

99.5

99.0

98.8

99.5

99.4

99.6

99.8

99.7

99.7

99.5

98.0

99.0

+

+

+

%R @ 45º AOI R-Pol @ 0.6328µm

~50-90

>90

~40-70

95

~60-95

90

80

~50-90

80

~50-90

40

40

80

80

+

+

80

+

+

Phase Retardation @ 45º AOI

<2º

<2º

<2º

6º-9º

+

<2º

+

+

+

+

<2º

+

+

<2º

90º+/-3º

90º+/-6º

+

+

+

* Deze componenten worden gebruikt onder een invalshoek van 45º AOI met vlak gepolariseerd light op 45° van het invalsvlak.

+ Deze componenten zijn niet geschikt voor gebruik bij andere parameters.