Laser & Atenuadores Variáveis ​​Nota de Aplicação

Parte 1: Controlando a potência de saída usando atenuadores de laser

Um atenuador de laser é um dispositivo óptico capaz de reduzir a potência óptica ou a intensidade do feixe de laser incidente. Isso é especialmente útil para fontes de laser com potências de saída fixas. Existem atenuadores de laser fixos e variáveis, dependendo da atenuação desejada. Os atenuadores variáveis ​​estão disponíveis com ajuste manual ou motorizado. O atenuador de laser não afeta a direção de propagação do feixe após a atenuação.

Princípio de operação

A ótica do atenuador de laser funciona com base no princípio da reflexão, onde uma porcentagem da luz é refletida na superfície da ótica, que é revestida com dielétrico e o restante é transmitido. A rotação angular da ótica altera o ângulo da luz incidente na ótica que, por sua vez, causa uma alteração na taxa de transmissão que, por fim, altera o nível de atenuação. Devido à rotação angular da óptica, o feixe de laser que passa pela óptica sofre refração que altera o caminho do feixe de laser de saída. Para corrigir esse problema, uma segunda ótica é usada em sequência e as duas óticas são movidas em conjunto para não alterar a direção de propagação do feixe, conforme visto na Figura 1.

*O atenuador está disponível para operação em 9.4μm.

A arquitetura do atenuador de laser permite uma entrada de feixe maior sem a preocupação de corte de feixe durante a transmissão e os canais de resfriamento de água permitem resfriamento constante durante toda a operação para evitar qualquer dano ou manipulação de feixe a qualquer momento. O design do atenuador de laser pode ser visto na Figura 2.

Aplicações

O design interno do atenuador do laser permite a absorção eficiente da luz refletida. Ele é projetado para atenuar as saídas de feixes colimados e não focalizar feixes. O atenuador de laser pode ser implementado em qualquer sistema de laser com o objetivo de controle preciso ou redução da potência do feixe de saída.

O design compacto, conforme mostrado na Figura 3, permite fácil integração em sistemas de laser e a placa de base permite a fácil fabricação de suportes ou adaptadores para montagem do atenuador de laser. Uma versão motorizada também está disponível mediante solicitação.

Parte 2: Controle de Precisão pelo Princípio da Polarização Usando Atenuadores Variáveis

As aplicações de laser de precisão requerem um controle preciso da potência. Um atenuador variável com uma ampla faixa dinâmica e controle de precisão é projetado para cumprir esse propósito. É adequado para atenuação de intensidade em uma faixa de comprimento de onda de UV a IV.

Princípio de operação

Este atenuador variável consiste em um adaptador optomecânico especialmente projetado e um suporte optomecânico de precisão. As principais ópticas envolvidas são uma placa de meia onda e um polarizador de filme fino. A placa de meia onda é geralmente feita de cristal birrefringente cortado paralelamente ao eixo óptico. É usado para alterar a direção de polarização do feixe incidente.

Um polarizador do tipo Brewster de filme fino colocado após a placa de meia onda reflete a luz polarizada s enquanto transmite a luz polarizada p. A razão de intensidade dos feixes s-polarizados para p-polarizados pode ser continuamente variada pela rotação da placa de onda. A intensidade do feixe de saída ou sua taxa de intensidade podem ser controladas em uma ampla faixa dinâmica. A polarização P pode ser selecionada para transmissão máxima. Uma faixa completa de atenuação de máximo a mínimo pode ser alcançada girando a placa de meia onda de 0 a 45 graus. Para monitoramento constante de energia, o despejo de feixe pode ser substituído por um medidor de energia.

As principais especificações do atenuador de polarização em diferentes comprimentos de onda operacionais estão listadas abaixo. Em comparação com produtos similares no mercado, oferecemos uma ampla faixa dinâmica de atenuação, que é útil para o controle preciso do processo a laser.

Aplicações

As características listadas a seguir permitem que o atenuador de polarização controle com precisão a intensidade do laser com etapas de ajuste fino. Usando um tipo adequado de polarizador, este princípio pode ser realizado em níveis de potência muito altos.

• Divide o feixe de laser em dois feixes paralelos da taxa de intensidade ajustável manualmente
• Grande faixa dinâmica
• Desvio de feixe transmitido insignificante
• Limiar de dano óptico alto
• Faixa de atenuação de transmissão 0.5% - 95.0%

A aplicação do design de óptica de polarização não se limita à atenuação da intensidade do laser; outras aplicações incluem controle de fase (retardo de fase), interferômetro, etc.