LaserEllips™: Polarizačné meranie fázovej retardácie Poznámka k aplikácii

Väčšina povrchov optických komponentov vykazuje izotropnú polarizáciu. Nenormálny dopad však môže narušiť symetriu, čo má za následok odrazy a absorpcie závislé od polarizácie. Zvláštna pozornosť je potrebná, keď systém prenosu lúča musí poskytnúť dobre definovanú polarizáciu. Ako príklad uvažujme niekoľko 90 stupňových odrazov vyskytujúcich sa vo vedení lúča laserového rezacieho robota. Aby sa zachovala požadovaná kruhová polarizácia, musia sa použiť špeciálne konštrukcie reflektorov s nulovou fázou. Overenie požadovanej fázovej tolerancie si vyžaduje vývoj zariadení na meranie polarizácie.

princíp činnosti

Celkový koncept konštrukcie je znázornený na obrázku 1. Pozostáva z laserového zdroja osvetľujúceho testovanú vzorku, rotujúceho polarizátora a detektora.

Lúč odrazený od vzorky prechádza cez polarizátor. Nameraný pomer výkonu r _o = P _min / P _max a maximálny výkon pri orientácii polarizátora a _o sa zaznamenávajú pomocou softvéru. Fázové oneskorenie súvisí s pomerom výkonu a orientáciou polarizátora pomocou rovníc uvedených nižšie na obrázku 2. Fázové oneskorenie možno vypočítať z nameraných údajov pomocou optimalizácie metódou najmenších štvorcov.

Kľúčové špecifikácie laserovej elipsometrie sú uvedené nižšie. Pokiaľ je nám známe, na trhu zatiaľ neexistujú žiadne komerčné produkty, ktoré by spĺňali podobné účely merania laserovej optiky:

Stanovenie polarizačných uhlov ilustrujeme pomocou nasledujúcich nameraných údajov. Periodická stopa meria lineárne polarizovaný laserový lúč, pretože výkon klesá na nulu. Napríklad, keď sa čas signálu maximálneho výkonu prekrýva s výskytom piku signálu kódovača v spodnom boxe, je známe, že orientácia elektrického poľa laserovej polarizácie sa zhoduje s orientáciou polarimetrov.

použitie

V rámci viditeľného režimu sa laserová elipsometria bežne používa na meranie hrúbky a indexu lomu. Vývoj meracieho systému fázovej retardácie viedol ku kompaktným, presným polarizačným prístrojom pre blízke infračervené a stredné infračervené laserové lúče. Aplikácie s vysokovýkonnými priemyselnými lúčmi zahŕňajú testovanie a nastavenie ideálnej linearity alebo kruhovitosti polarizácie. Ďalšie aplikácie zahŕňajú testovanie komponentov a vo všeobecnosti infračervenú elipsometriu.