Ce sunt Beamsplitterele?

Construcția Beamsplitterelor | Tipuri de Beamsplittere

Beamsplitterele sunt componente optice utilizate pentru a diviza lumina incidentă la un anumit raport în două fascicule separate. În plus, divizoarele de fascicule pot fi utilizate în sens invers pentru a combina două fascicule diferite într-unul singur. Beamsplitterele sunt adesea clasificate în funcție de construcția lor: cub sau placă (tabelul 1).

Tabelul 1: Comparație între beamplitterele cubice și cele cu plăci
Beamsplittere cubice	Beamsplittere cu plăci
Figura 1: Beamsplitter cubic Figura 2: Beamsplitter cu placă Tipuri de separatoare de fascicule Figura 3: Separator de fascicule polarizant Figura 4: Separator de fascicule nepolarizant Figura 1: Beamsplitter cubic	Figura 2: Beamsplitter cu placă
Beamsplitterii cubici sunt construiți cu ajutorul a două prisme în mod obișnuit în unghi drept (figura 1). Suprafața ipotenuzei uneia dintre prisme este acoperită, iar cele două prisme sunt cimentate împreună astfel încât să formeze o formă cubică. Pentru a evita deteriorarea cimentului, se recomandă ca lumina să fie transmisă în prisma acoperită, care prezintă adesea o marcă de referință pe suprafața de masă.	Faițerii cu placă constau dintr-o placă de sticlă subțire, plată, care a fost acoperită pe prima suprafață a substratului (figura 2). Majoritatea separatoarelor de fascicule cu plăci prezintă un strat antireflex pe a doua suprafață pentru a elimina reflexiile Fresnel nedorite. Fereastra de fascicule cu plăci este adesea proiectată pentru un AOI de 45°. Pentru substraturile cu un indice de refracție de 1,5 și un AOI de 45°, distanța de deplasare a fasciculului (d) poate fi aproximată cu ajutorul ecuației din figura 2.

Tipuri de separatoare de fascicule

Se utilizează de obicei separatoare de fascicule standard cu surse de lumină nepolarizată, cum ar fi cele naturale sau policromatice, în aplicații în care starea de polarizare nu este importantă. Ele sunt concepute pentru a diviza lumina nepolarizată la un raport specific de reflexie/transmisie (R/T) cu tendințe de polarizare nespecificate.

Polarizatoarele de fascicule sunt concepute pentru a diviza lumina în fascicule reflectate S-polarizate și transmise P-polarizate. Ele pot fi utilizate pentru a diviza lumina nepolarizată într-un raport 50/50 sau pentru aplicații de separare a polarizării, cum ar fi izolarea optică (figura 3).

Figura 3: Separator de fascicule polarizant

Spargătoarele de fascicule nepolarizant divizează lumina într-un raport R/T specific, menținând în același timp starea de polarizare inițială a luminii incidente. De exemplu, în cazul unui separator de fascicule nepolarizant 50/50, stările de polarizare P și S transmise și stările de polarizare P și S reflectate sunt împărțite la raportul proiectat. Aceste separatoare de fascicule sunt ideale pentru menținerea polarizării în aplicațiile care utilizează lumină polarizată (figura 4).

Figura 4: Separator de fascicule nepolarizant

Spartătoarele de fascicule dicroice împart lumina în funcție de lungimea de undă. Opțiunile variază de la combinatoare de fascicule laser concepute pentru lungimi de undă laser specifice până la oglinzi calde și reci în bandă largă pentru divizarea luminii vizibile și infraroșii. Acest tip de separator de fascicule este utilizat în mod obișnuit în aplicațiile de fluorescență.