光波长不同,穿透深度不同
光子波长越长,吸收越小,穿透越深
下面三图分别展示了Si, InGaAs和Ge光电二极管的测量上升时间。以Si为例,波长小于800 nm时曲线斜率几乎平坦,说明如果光子在表面附近被吸收,那么扩散时间可忽略不计。波长大于800 nm后上升时间呈指数增长。由于Si在800 nm的穿透深度为9 µm,这说明从二极管顶部到耗尽区底部的距离小于9 µm。
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可能由于不同的语言和应用场合,偏振分量有多种不同的标记符号,有时可能让人不好判断哪个是哪个,下表中总结了五组不同的表示方法。
垂直分量 平行分量 s p TE TM ⊥ // σ π Sagittal Tangential s表示垂直因为它是德语senkrecht的首字母,p为parallel的首字母;TE和TM分别是横电场和横磁场。垂直和平行分量都是相对入射平面(由入射光线和反射光线确定)而言:垂直分量与入射平面垂直,平行分量与入射平面平行。
正入射:由于正入射时无法定义入射平面,所以无法明确定义垂直和平行分量。不过此时所有分量的反射率相同,所以一般不用区分。
如果光斑太小或者波长范围不对时,相机和扫描狭缝光束轮廓仪无法准确测量光斑,这种情况可以使用斩波器、光电探测器和示波器近似测量,原理图如下所示。这种方法要求探测器和示波器的组合响应速度远高于信号变化率。
叶片边缘扫过光束时,示波器上将显示S形追迹曲线,其上升或下降时间与叶片运动方向上的光斑大小成正比。叶片扫描光束如下图所示,假设距离中心为R的某点扫过光束的角度为θ,那么弧长为Rθ,约等于这个方向的光斑直径。
测量实例
光斑相对中心的角度θ = 2πftr,其中f是以Hz为单位的转速,tr是上升时间,因此通过光斑的弧长Rθ = R·2πftr。因此,较小高斯光斑的1/e²直径(D)可用下式计算:
0.64表示强度从10%到90%的上升时间系数。下面两图分别是强度信号的上升时间曲线和高斯光束的1/e²直径。
强度信号的上升时间 高斯光束的1/e²直径
降低光束质量
降低输出功率
影响光束指向
引起多模效应
氦氖激光器构造
1.高反镜 2.气体容器 3.外壳 4.玻璃
5.密封件 6.输出耦合镜 7. 阳极
8.玻璃内孔 9.金属弹簧 10.灌注胶 11.阴极
工厂包装可防止氦氖激光器在运输过程中受到冲击和振动,但是最终用户将直接通过外壳拿取,这更容易使激光器被危险的应力损坏。所以,损坏氦氖激光器的主要原因是收到激光器后不小心的拿取和操作。在极端情况下,冲击和振动可使内部玻璃组件破碎或开裂。
为了维持您氦氖激光器的最佳性能,绝不能强迫用力插入固定装置,使用笼式组件或环形配件固定(比如以下三种方法),小心安装,小心搬运,小心存放。轻拿轻放时,氦氖激光器能够维持很长的使用寿命,并且提供最佳性能。
CL5A压块使用图示 CL2压块使用图示
上方是使用垫圈增大受力面积的示意图,以1/4英寸螺丝为例,螺丝头外径约为0.37英寸,而垫圈外径约为0.5英寸,所以加上垫圈可使狭槽的受力面积增加六倍多,压强相应减小六倍多,大大减小使材料变形的风险。
拧螺丝时会使垫圈紧压底座的阳极氧化表面转动。如果用粗糙平面压住阳极氧化表面,由于摩擦会刮坏阳极氧化铝。如果曲面朝下,光滑面的摩擦小,所以不易刮伤,长久保持原始外观。
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