Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

WYKŁAD VIII A.Materiały optyczne: okienka i soczewki, filtry, materiały półprzepuszczalne Powłoki anty- i wysokoodbiciowe. Światłowody (fiber optics).

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "WYKŁAD VIII A.Materiały optyczne: okienka i soczewki, filtry, materiały półprzepuszczalne Powłoki anty- i wysokoodbiciowe. Światłowody (fiber optics)."— Zapis prezentacji:

1 WYKŁAD VIII A.Materiały optyczne: okienka i soczewki, filtry, materiały półprzepuszczalne Powłoki anty- i wysokoodbiciowe. Światłowody (fiber optics). B.Rodzaje laserów. Krystaliczne, gazowe i jonowe, molekularne, półprzewodnikowe (DPSS), barwnikowe, ekscimerowe. C.Nowe materiały do wymuszonej emisji w laserach. Generowanie drugiej harmonicznej (SHG). Kryształy nieliniowe i ich funkcje. Materiały do wytwarzania promieniowania EM różnych częstości. D.Związki fotochromowe, termochromowe i elektrochromowe. Przestrajalne zwierciadła wodorkowe.

2 1.Okienka optyczne, soczewki, obiektywy beamsplittery, półfalówki etc. - SiO 2, nm, cena - Szafir, nm, duża twardość - CaF 2, nm, mała higroskopijność 2. Pokrycia: antyodbiciowe (MgF 2 ), średnioodbiciowe, wysokoodbiciowe (lasery), antykondensacyjne (fotografia) zakres przepuszczalności CsI

3 UV FIR

4 3. Filtry. (a) przepuszczające & wycinające (b) szerokopasmowe & wąskopasmowe, oraz brzegowe (edge) (c) UV, VIS, NIR, MIR, FIR (d) zwykłe i polaryzacyjne (e) klasyczne & interferencyjne (f) półprzepuszczalne (g) notch Szerokopasmowy (quadruple bandpass) filtr wzmocnienia kolorystyki w fotografii cyfrowej

5 Broad, quadruple bandpass Filtry wąskopasmowe (gł. interferencyjne): przepuszczanie wyłącznie głównej linii laserowej, polepszanie monochromatyzacji linii laserow diodowych Lampy: Hg ( nm), Zn (214 nm) & Cr (228 nm) – filtry linii emisyjnych. edge ultrasmall bandpass (interference filter)

6 Filtry: edge, rejection band & notch (ten ostatni składa się z odpowiednio ustawionych 4 filtrów interferenc.) Wycinanie: linii emisyjnych lub absorpcyjnych danego pierwiastka (minimalizacja interferencji pierwiastków w ASA), linii laserowej (spektroskopia Ramana) 632 nm rejection band514.5 nm notch

7 Zwierciadła i filtry półprzepuszczalne, beamsplitter (czasami wykorzystany jest dichroizm)

8 Filtry polaryzacyjne (tendencyjna polaryzacja przez odbicie, zniekształcenie kolorystyki i jasności obrazu)

9 Rodzaje laserów: - gazowe (HeNe, HeXe) i jonowe (Ar, Kr) - molekularne (N 2, CO 2 ) - diodowe (półprzewodnikowe) tzn. Diode Pump Solid State (GaAs, itp. GaN) - krystaliczne (YAG, szafirowy, lasery pompowane) - ekscimerowe (KrF) - barwnikowe (lasery wtórne, rozmaite barwniki). Podział praktyczny: - ciągłe (Ar) i impulsowe (Nd:YAG) - długo- (ns), średnio (ps), i krótkoimpulsowe (fs) - o wysokiej i niskiej częstości repetycji - o niskiej (MW), średniej (GW) i wysokiej mocy pojedyńczego impulsu (TW do PW) - przestrajalne (Ti:sapph) i nie (Kr)

10 2026 HeXe, nm CO 2 (994 cm –1 ) 200 nm 300 nm 400 nm 248 KrF, th H, YAG 325 HeCd, N nm 442 HeCd, 457 & 488 Ar 600 nm Ar, nd H, YAG 700 nm HeNe, & 676 Kr, 694 Ruby 1000 nm AlGaAs, 785 Ti:sapph 2000 nm 1064 YAG, HeNe, 1310 InGaAsP GaN Cr:Mg 2 SiO 4

11 Barwniki chemiczne wykorzystywane w laserach o strojeniu ciągłym

12

13 Kryształy nieliniowe (for frequency conversion): - KTP (KH 2 PO 4 ), ADP (NH 4 H 2 PO 4 ) i pochodna Cs, oraz ich deuterowane odpowiedniki: 2 nd & 4 th harmonic generation, NIR VIS UV - CsLiB 6 O 10 & Li 2 B 4 O 7, 4 th & 5 th harmonic - BaB 2 O 4 & KBO 2, KB 5 O 8 x 4 H 2 O - LiNbO 3 & MgO:LiNbO 3, KTiOAsO 4 & KTiOPO 4, - AgGaS 2 & ZnGeP 2 (dublowanie lasera CO 2 ) Kryształy laserowe: Nd 3+ :Y 3+ V 5+ O 4 | Nd:YAG | Cr:Mg 2 SiO 4 | Cr 4+ :YAG | Ti 4+ :sapphire (Al 2 O 3 ) | Nd 4+ :YLF (YLaF 6 ) YAG = Yttrium Aluminium Garnet (granat) Y 3 Al 5 O 12 także Tm i Er jako domieszki Pumping laser (diode) Laser crystal Frequency multiplying crystal CW, 800 nmpulse, 1064 nmpulse, 532 nm, 355 nm, 266 nm

14 Swiatłowody (fibre optics). -Przenoszą więcej danych od zwykłych kabli metalowych -Są mniej podatne na zakłócenia -Są cieńsze i lżejsze, lecz łamliwe -Umożliwiają transfer danych cyfrowych, oprócz analogowych -Duże bezpieczeństwo przekazu danych -Instalacja nie wywołuje iskier -Niska konsumowana moc -Lecz dość wysoka cena… Detektory scyntylacyjne dla promieni X lub gamma & imaging arrays: - aktywowane talem jodki NaI(Tl) & CsI(Tl) - ZnWO 4 - Bi 4 Ge 3 O 12 - aktywowane europem fluorki CaF 2 (Eu) Funkcje kryształów nieliniowych: -Mieszanie i zwielokratnianie częstości emisji laserowych (j.w.) -Elektro-optyczne (zmiana wsp. załamania z przyłożeniem pola elektrycznego, Bi 12 SiO 20, LiInS 2 ) -Akustyczno-optyczne (w tym piezoelektryki np. TeO 2 & PbMoO 4 ) -Fotorefracyjne Fe: LiNbO 3, LiIO 3, Ce:BaTiO 3 (memory, optical storage, information processing and holography) -Dichroiczne YVO 4

15

16 Termochromia - Atramenty - Okulary - Indykatory temperatury urządzeń -Butelki (hot-cold), kubki - Znaczniki autentyczności produktu - Koszulki T-shirt i bielizna… X

17 Fotochromia smart windows, inks & glasses, najczęściej czułość na UV ze światła słonecznego Dość słaba odwracalność układów fotochromowych (nieodwracalność reakcji chemicznej) Fotoelektrochromia Okna w budynkach, zmieniajace wystrój kolorystyczny pokoju, wyświetlniki (kompetycja z LCD)

18 Przestrajalne Zwierciadła Wodorkowe Nature 380 (1996) 231 Przejrzyste elektrody Indium Tin Oxide (ITO) & Aluminium Zinc Oxide (AZO) - pomiary spektroelektrochemiczne - duże Plasma Display Panels - dość oczywisty chromizm związany ze zmianą stopnia utlenienia lub/i składu - stosunkowo łatwa i odwracalna absorpcja/desorpcja wodoru z próbki - wyjątkowa gwałtowność zmian cech optycznych materiału w pobliżu przejścia izolator/metal (Insulator-to-Metal-Transition) - także La i inne (RE)H x YH 2 YH 3 Metaliczny, błyszczący żółty, przezroczysty izolator


Pobierz ppt "WYKŁAD VIII A.Materiały optyczne: okienka i soczewki, filtry, materiały półprzepuszczalne Powłoki anty- i wysokoodbiciowe. Światłowody (fiber optics)."

Podobne prezentacje


Reklamy Google