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中空反射器,宽带中空回射器
维尔克斯光电提供宽带中空回射器(Broadband Hollow Retroreflectors),其特点是具有450~10000nm宽广的光谱响应范围。中空回射器通常由3个镀银/金膜的反射镜组合而成,采用空心结构,重量轻且具有一定的抗震能力。其能够把各种角度的入射光沿着入射的方向以超高的精度反射回去,优势在于它的光路在空气中,相比于实心的玻璃棱镜,不会引起材料吸收或色差等问题,反射光精度更高。回射器也称为角隅镜。

 

 

中空回射器的结构组成是由3个镀金或镀银膜的反射镜组成的角锥棱镜,采用空心结构,重量轻且具有一定的抗震能力。中空回射器能够把入射光以超高的精度反射回去,从而不用在意入射光的角度。相比于实心的玻璃棱镜,中空回射器的优势在于它的光路是在空心的空气中,避免了材料吸收,玻璃折射率或色差等误差问题。回射器也称为角隅镜。

我们提供的宽带中空回射器可覆盖450~10000nm宽广的波长范围,表面质量达60/40,孔径尺寸6.4~63.5mm,基底为K9材质。通过实际测试,海纳光学的中空回射器最高能够达到1角秒的的平行度。

我们的宽带中空回射器具很高的稳定性,其核心结构为三个组装成角隅的前表面反射平面镜,我们特别采用了无应力安装技术,这种工艺和结构可使反射光束与入射光束精确平行,而与入射角无关,因此也称为无需对准的 180 度反射。

 

维尔克斯光电回射器的特点:

       - 宽波长范围,镀金膜650-16000nm,镀银膜450-10000nm

       - 避免了材料吸收,玻璃折射率或色差等误差问题

       - 价格便宜,性价比高

 

中空回射器的命名规则:

       HSQ(回射器)口径(单位英寸)- 平行度(1秒,2秒或5秒)镀膜(L为保护金,S为保护银)

       例如HSQ2.5-2L,表示口径2.5英寸的中空回射器,平行度2角秒,镀金膜;

 

宽带中空回射器参数:

型号

镀膜类型

平行度

使用波长

表面质量

反射镜类型

孔径

材料

参考价格

HSQ2.5-2L

保护金

2

650-16000nm

60-40

中空回射器

63.5

K9

8400

HSQ2.5-2S

保护银

2

450-10000nm

60-40

中空回射器

63.5

K9

8200

HSQ1-2L

保护金

2

650-16000nm

60-40

中空回射器

20

K9

5700

HSQ1-2S

保护银

2

450-10000nm

60-40

中空回射器

20

K9

5650

HSQ2.5-5L

保护金

5

650-16000nm

60-40

中空回射器

63.5

K9

7200

HSQ2.5-5S

保护银

5

450-10000nm

60-40

中空回射器

63.5

K9

7000

HSQ1-5L

保护金

5

650-16000nm

60-40

中空回射器

20

K9

4900

HSQ1-5S

保护银

5

450-10000nm

60-40

中空回射器

20

K9

4760

HSQ0.25-5S

保护银

5

450-10000nm

60-40

中空回射器

6.4

K9

7000

HSQ2.5-1S

保护银

1

450-10000nm

60-40

中空回射器

63.5

K9

10800

HSQ1-1S

保护银

1

450-10000nm

60-40

中空回射器

20

K9

7800

注:表格中的“秒”都对应“角秒”

                                                

                                             


 

中空回射器对比测试:

测试原理:

测试的目的是为了测试角锥棱镜出射光线与入射光线的平行度。如果角锥棱镜的三个反射面严格相互垂直,则出射光线与入射光线严格平行。实际加工中受工艺和加工精度的影响,出射光纤与入射光线会有一个很小的夹角,该实验利用延迟线调节光程,在距离角锥棱镜约4米的位置将光束成像到CMOS相机上,并记录延迟线不同位置下CMOS相机上光斑的图像。通过高斯拟合算法对光斑进行拟合,得到其沿XY方向的位置坐标,和光斑直径大小。

 

根据公式,

其中为角锥棱镜的精度,单位角秒,代表光程变化量,D为光斑中心在相机上的偏移距离,

通过移动延迟线改变光程L,记录并拟合得到光斑中心偏移距离D就可以得到角锥棱镜的精度。

 

如图所示,将角锥棱镜安装在延迟线上,调节反射镜M1M2,使入射光线的方向与延迟线运动方向平行,出射光线经过M3-M8反射镜后通过透镜成像到CMOS相机上。

 

                                 

 

 

 

测试结果

1.     测试角锥棱镜型号:HSQ1-2S,生产商:维尔克斯光电

延迟线位置/mm

X轴中心/pixel

Y轴中心/pixel

光斑直径/pixel

0

1445.86

1168.88

436.564

50

1453.83

1182.19

407.52

100

1453.55

1191.51

381.673

150

1441.14

1196.05

462.011

200

1429.25

1199.38

515.174

250

1435.7

1187.83

487.177

300

1463.07

1179.51

404.263

 

X方向偏移标准差为10.8 pixelY方向偏移标准差为9.7 pixelCMOS相机像元尺寸为2.2mm×2.2mm,因此可得到偏移距离的标准差为(23.8 mm21.4 mm)。

 

2.     测试角锥棱镜型号:UBBR2.5-1S,生产商:Newport

 

 

延迟线位置/mm

X轴中心/pixel

Y轴中心/pixel

光斑直径/pixel

0

1089.06

991.504

726.712

50

1057.08

1004.27

802.654

100

1045.98

1005

822.13

150

1049.37

993.561

801.79

200

1048.04

999.449

803.95

250

1059.27

1001.4

791.808

300

1077.48

997.66

754.691

 

X方向偏移标准差为15.2 pixelY方向偏移标准差为4.7 pixelCMOS相机像元尺寸为2.2mm×2.2mm,因此可得到偏移距离的标准差为(33.2 mm10.4 mm)。

 

测试结果

从上述结果可以看出,维尔克斯光电标注精度为1.7”HSQ1-2SX方向上的偏移小于标注精度为1”UBBR2.5-1S,但是在X方向上相比略大于。实验中由于不能排除延迟线移动过程中的偏移,因此只能在相同调节下比较两个角锥棱镜的性能,不能直接用于计算偏移角

 

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