特性
- 用于单向工作的五边形设计或用于双向工作的六边形设计
- 宽带设计波长范围：700 - 1100 nm、720 - 1080 nm或900 - 1300 nm
- 高消光比
- 能够承受高功率(见损伤阈值标签)
- 低群延迟色散
- 分束镜接合面的无环氧树脂光学接触设计，可最大限度地减少吸收和散射损耗
Thorlabs的高功率宽带偏振分束镜非常适用于钛宝石和掺镱(Yb)飞秒激光器以及其他宽带或可调谐激光源。五边形的UFPBSA分束镜用于700 - 1100 nm，而六边形的分束镜则用于720 - 1080 nm或900 - 1300 nm。如图1.2和1.3所示，分束镜的入光/出光面都镀有增透膜，可最大程度减少其对应波长内的反射。分束镜通过介质分束膜反射s偏振光，并透射p偏振光，从而分离入射激光的s分量和p分量。
UFPBSA五边形分束镜以60°反射s分量，UFPBS10A和UFPBSxx3六边形分束镜以67.5°反射s分量。这些独特的几何形状在其宽带波长范围内可以实现大于98%的p光透射率以及大于99.9%(UFPBSA五边形)、99%(UFPBS10A六边形)或99.5%(UFPBSxx3六边形)的s光反射率，从而产生Tp:Ts > 1000:1的消光比。指定总工作范围内各波段的消光比请查看表1.1。
介质分束膜用于产生低群延迟色散(GDD)。五边形薄膜的透射p偏振的|GDD|小于10 fs2，反射s偏振的|GDD|小于25 fs2，六边形薄膜的透射p偏振及反射s偏振的|GDD|小于40 fs2(UFPBS10A)或30 fs2(UFPBSxx3)。有关透过率和GDD的详细信息，请看曲线标签。如要表征这些反射镜的色散属性，包括相位、群延GDD、三阶色散和四阶色散，请看我们的Chromatis™色散测量系统。
分束镜接合面采用不含环氧树脂的光学接触键合方法，可最大限度地减少吸收和散射损耗，具有较高损伤阈值(见规格标签)。每个表面都抛光至高平整度，内表面的这种精密抛光便于实现光学接触。所以，Thorlabs生产的分束镜尺寸小，热稳定性佳，透过率高且光束位移小。
Thorlabs提供多种安装选项，包括小型平台安装座(如右上图所示)和光学平台调整架。请注意，由于Thorlabs宽带偏振分束镜的几何形状独特，设计用于分束立方的小型安装座并不适合这些设计。在安装时，应注意避免对偏振镜施加不必要的应力，否则会在偏振镜内部产生应力双折射，从而降低可达到的消光比。
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图1.3 六边形宽带偏振分束镜示意图
对称六边形设计可使用所有4个入光/出光面，类似常见的偏振分束立方。
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图1.2 五边形宽带偏振分束镜示意图
| Table 1.1 Key Specifications | |||
|---|---|---|---|
| Item # | UFPBSA | UFPBS10A | UFPBSxx3 |
| Design Wavelength | 700 - 1100 nm | 720 - 1080 nm | 900 - 1300 nm |
| Extinction Ratioa | Tp:Ts > 1000:1 (700 - 1100 nm) Tp:Ts > 5000:1 (750 - 1000 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (800 - 900 nm) | Tp:Ts > 1000:1 (720 - 1080 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (730 - 1060 nm) Tp:Ts > 100 000:1 (800 - 900 nm) | Tp:Ts > 1000:1 (900 - 1300 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (900 - 1250 nm) Tp:Ts > 100 000:1 (980 - 1080 nm) |
| Reflected Beam Deviation | 60.0° ± 5 arcmin | 66.3° ± 5 arcmin | 67.5° ± 5 arcmin |
| Group Delay Dispersionb | |GDDp| < 10 fs2 |GDDs| < 25 fs2 | |GDDp,s| < 40 fs2 | |GDDp,s| < 30 fs2 |
- 消光比(ER)是指近完美线偏入射光的最大透射率与最小透射率之比。
- 表示所有膜层的总GDD值。不包含熔融石英基底色散。
| Specifications | ||||
|---|---|---|---|---|
| Item # | UFBSA | UFPBS10A | UFPBS053 | UFPBS103 |
| Material | Fused Silica | Fused Silica | Fused Silica | |
| Design Wavelength | 700 - 1100 nm | 720 - 1080 nm | 900 - 1300 nm | |
| Extinction Ratioa | Tp:Ts > 1000:1 (700 - 1100 nm) Tp:Ts > 5000:1 (750 - 1000 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (800 - 900 nm) | Tp:Ts > 1000:1 (720 - 1080 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (730 - 1060 nm) Tp:Ts > 100 000:1 (800 - 900 nm) | Tp:Ts > 1000:1 (900 - 1300 nm) Tp:Ts > 10 000:1 (900 - 1250 nm) Tp:Ts > 100 000:1 (980 - 1080 nm) | |
| Transmission Efficiency | Tp > 98% | Tp > 98% | Tp > 98% | |
| Reflection Efficiency | Rs > 99.9% | Rs > 99% | Rs > 99.5% | |
| Transmitted Beam Deviation | 0° ± 5 arcmin | 0° ± 5 arcmin | 0° ± 5 arcmin | |
| Reflected Beam Deviation | 60° ± 5 arcmin | 66.3° ± 5 arcmin | 67.5° ± 5 arcmin | |
| Group Delay Dispersionb | |GDDp| < 10 fs2 |GDDs| < 25 fs2 | |GDDp,s| < 40 fs2 | |GDDp,s| < 30 fs2 | |
| Clear Aperture | >80% of 12.7 mm x 12.7 mm | >80% of 10.0 mm x 10.0 mm | >80% of 5.0 mm x 5.0 mm | >80% of 10.0 mm x 10.0 mm |
| Dimensional Tolerance | ±0.1 mm | ±0.1 mm | ±0.1 mm | |
| AR Coating Reflectance | < 0.5% per Surface (700 - 1100 nm) | < 0.5% per Surface (720 - 1080 nm) | < 0.5% per Surface (900 - 1300 nm) | |
| Transmitted Wavefront Errorc | < λ/4 at 633 nm | < λ/4 at 633 nm | < λ/4 at 633 nm | |
| Surface Quality | 20-10 Scratch-Dig | 20-10 Scratch-Dig | 20-10 Scratch-Dig | |
| Damage Threshold | Pulsed: 0.039 J/cm2 (1030 nm, 500 fs,1 kHz, Ø270 µm, 100 000 Pulses); Pulse: 3.2 J/cm2 (1030 nm, 135 ps, 50 kHz, Ø70 µm, 10 000 Pulses); Pulse: 7.4 J/cm2 (1064 nm, 10 ns, 10 Hz, Ø230 µm, 1000 Pulses) | Pulse: 6.5 J/cm2 (800 nm, 135 ps, 1 kHz, Ø89 µm, 10 000 Pulses) Pulse: 19.0 J/cm2 (1064 nm, 10 ns, 10 Hz, Ø230 µm, 1000 Pulses) | CW: 200 000 W/cm (51 MW/cm2 ,1070 nm, Ø100 µm); Pulse: 7.8 J/cm2 (1030 nm, 135 ps, 50 kHz, Ø70 µm, 10 000 Pulses) Pulse: 7.4 J/cm2 (1064 nm, 10 ns, 10 Hz, Ø230 µm, 1000 Pulses); | |
- 消光比(ER)是指近完美线偏入射光的最大透射率与最小透射率之比。
- 表示所有膜层的总GDD值。不包含熔融石英基底引起的色散。
- 波前误差适用于透射光束和反射光束。
- 受熔融石英基底中500 fs脉冲丝状损伤的限制。
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