ズーム式ビームエキスパンダー: アクロマティック


  • 0.5X - 2.5X, 1X - 4X, 2X - 8X, or 4X - 16X Continuous Beam Expansion
  • Sliding Lens Design Minimizes Beam Walk-Off
  • Three AR Coatings Available

ZBE1A

0.5X - 2.5X Magnification,
400 - 650 nm AR Coating

Input

Output

ZBE3B

2X - 8X Magnification,
650 - 1050 nm AR Coating

Output

Input

ZBE4C

4X - 16X Magnification,
1050 - 1650 nm AR Coating

Output

Input

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1X - 4X Zoom Beam Expander
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倍率1~4倍および2~8倍のビームエキスパンダの出射部分にはM43 x 0.5外ネジが付いています。入射部分にはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。
0.5X - 2.5X ZoomBeam Expander
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倍率0.5~2.5倍のビームエキスパンダの出射部分にはSM1外ネジが付いています。入射部分にはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。
1X - 4X Zoom Beam Expander
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倍率4~16倍のビームエキスパンダの出射部分にはSM2ネジが付いています。入射部分にはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。

特長

  • ビームを連続的に拡大可能(0.5~2.5倍、1~4倍、2~8倍、または4~16倍)
  • 倍率変更中もコリメート状態を保持
  • 3種類のARコーティングをご用意
    • A: 400~650 nm
    • B: 650~1050 nm
    • C: 1050~1620 nm
  • スライド式のレンズ設計により、ビームのウォークオフ(変位)を最小限に抑制
  • 筐体の長さは固定、両端は非回転
  • 倍率と集光距離の目盛の刻印
  • 倍率調整リングとコリメート調整リングは付属の六角レンチで固定可能

当社のアクロマティックレンズを使用したズーム式ビームエキスパンダは、コリメートビーム径を連続的に拡大または縮小することができます(倍率は0.5~2.5倍、1~4倍、2~8倍、または4~16倍)。低収差でアクロマティックのスライド式レンズには3組の接着された複レンズが組み込まれており、それにより回折限界性能が得られ、また拡大されたビームのM2値への影響も最小化されています。当社のほかの可変ビームエキスパンダとは異なり、ズーム式ビームエキスパンダは倍率の調整時もコリメート状態が維持されるため、再フォーカス調整の必要がありません。 

レンズはスライド式になっており、レンズ調整に伴うビームのウォークオフ(変位)を最小限に抑えながら、倍率と集光距離を調整できます。右側の写真に見える赤いリングは、出射ビームの倍率と集光距離の調整に使用します。必要なビームサイズでコリメートしたのち、リングは付属の0.05インチ六角レンチで固定用ネジを締めて固定できます。

入射ビームがコリメート光の場合は、拡大率が刻印された倍率調整リングを動かしても出射ビームはコリメート光のままです。拡大された出射ビームは、集光距離調整リングを調整して集光したり、発散光にしたりすることもできます。0.5~2.5倍のエキスパンダの最短集光距離は±0.7 m、1~4倍と2~8倍のエキスパンダでは±2 m、4~16倍のエキスパンダでは±7 mです。集光距離調整リングの目盛には最短集光距離から無限遠までの距離が刻印されていますが、これは筐体前面のネジの取付け面から測定した距離を表します。

それぞれのビームエキスパンダに使用されている光学素子には、3種類のARコーティングのうちの1つが施されており、空気とガラスの界面における反射を最小限に抑えています。型番末尾がAのズーム式ビームエキスパンダは400~650 nm用、Bの製品は650~1050 nm用、Cの製品は1050~1650 nm用の広帯域ARコーティングが施されています。これらのARコーティングにより、コーティングの仕様波長範囲における1面当たりの最大反射率は<0.5%に抑えられます(コーティング無しの場合の1面当たりの典型的な反射率は4%です)。コーティングの詳細な性能については「仕様」タブや「ARコーティング」タブをご覧ください。

取付け方
これら全てのズーム式ビームエキスパンダにはØ30.5 mmの滑らかな取付け面があり、この径は当社のØ25 mm~Ø25.4 mm(Ø1インチ)レンズチューブと同じです。そのため、Ø25 mm~Ø25.4 mm(Ø1インチ)レンズチューブ用のスリップリングSM1RC/MやクランプSM1TCなどのポスト取付け用アクセサリのほか、ケージプレートCP36などの30 mmケージシステム取り付け用アクセサリなどにも取り付け可能です。ビームエキスパンダZBE4xの場合は、大きい径のØ55.9 mmの取付け面を使用することをお勧めします。この径は当社のØ50 mm~Ø50.8 mm(Ø2インチ)レンズチューブと同じであるため、Ø50 mm~Ø50.8 mm(Ø2インチ)レンズチューブ用のスリップリングSM2RC/MやクランプSM2TCを使用してポストに取り付けたり、ケージプレートLCP09を用いて60 mmケージシステムに直接組み込んだりできます。 

レンズチューブ追加のレンズフィルタなどのその他のオプトメカニクスや光学部品は、ビームエキスパンダの入出射部のネジを使用して光軸に沿って取付けることができます。すべてのビームエキスパンダの入射部には、SM1外ネジとSM05内ネジが付いています。ビームエキスパンダZBE1xの出射部にもSM1外ネジが付いています。ビームエキスパンダZBE2xとZBE3xの出射部にはM43 x 0.5外ネジが付いていますが、これらはネジ変換アダプタSM2A30を用いてSM2外ネジに変換できます。ビームエキスパンダZBE4xの出射部にはSM2外ネジが付いています。

すべての筐体の取付け面およびネジの付いた端部は、倍率や集光距離の調整用リングを回しても回転しないように設計されています。そのため、取り付けられている光学素子に影響することなく倍率と広がり角を調整することができ、またポインティングの安定性も保てます。

その他のビームエキスパンダ
当社では、UV領域における狭帯域用および広帯域用のUV溶融石英(UVFS)製ズーム式ビームエキスパンダをご用意しております。また、UV溶融石英(UVFS)製アクロマティック型セレン化亜鉛(ZnSe)製の固定倍率型ビームエキスパンダ、回転レンズ式スライドレンズ式の可変型ビームエキスパンダのほか、反射型ビームエキスパンダもご用意しております。当社のビームエキスパンダのラインナップについては「ビームエキスパンダ」タブをご覧ください。

Item # PrefixZBE1ZBE2ZBE3ZBE4
Expansion0.5X - 2.5X1X - 4X2X - 8X4X - 16X
Max Input Beam Diametera10.9 mm @ 0.5X
8.0 mm @ 2.5X
10.9 mm @ 1X
8.8 mm @ 4X
6.0 mm @ 2X
4.4 mm @ 8X
6.0 mm @ 4X
2.7 mm @ 16X
Diffraction-Limited Input
Beam Diametera,b
10.0 mm @ 0.5X
7.0 mm @ 2.5X
10.0 mm @ 1X
7.5 mm @ 4X
5.5 mm @ 2X
3.4 mm @ 8X
5.5 mm @ 4X
2.5 mm @ 16X
Closest Focusing Distance±0.7 m±2 m±2 m±7 m
Pointing Stabilityc< 1 mrad
Input ThreadInternal: SM05 (0.535"-40)
External: SM1 (1.035"-40)
Output ThreadExternal SM1 (1.035"-40)External M43 x 0.5dExternal SM2 (2.035"-40)
Surface Quality20-10 Scratch-Dig
Housing Dimensions
Input Housing Diameter30.5 mm (1.20")e
Output Housing Diameter30.5 mm (1.20")e45.0 mm (1.77")55.9 mm (2.20")f
Housing Length119.9 mm (4.72")170.8 mm (6.72")303.2 mm (11.94")
Mounting OptionsgSM1RC(/M), SM1TC, CP36, SM2A21SM1RC(/M), SM1TC, CP36, SM2A21, SM2A30SM2RC(/M), SM2TC, LCP09, SM2A21
  • コリメート光の場合
  • 出射光の波面誤差(WFE)のPV(Peak-to-Valley)値が633 nmにおいてλ/4未満となるビーム径
  • ズーム式ビームエキスパンダの光軸にアライメントして入射したコリメート光のズーム中におけるポインティング安定性
  • ネジ変換アダプタSM2A30を使用すると、このビームエキスパンダを当社のSM2ネジ付きレンズチューブ60 mmケージシステムに取り付けることができます。
  • これは当社のSM1ネジ付きレンズチューブの外径と同じです。推奨する取付け方法については下の表をご覧ください。
  • これは当社のSM2ネジ付きレンズチューブの外径と同じです。推奨する取付け方法については下の表をご覧ください。
  • これらの製品は別売りでご用意しております(下記参照)。ビームエキスパンダは、当社のネジ変換アダプタをご使用いただくことで、様々なネジ付き部品に組み込むことができます。
AR Coating Specifications
Item # SuffixABC
AR Coating TypeBroadband Antireflection
AR Coating Range400 - 650 nm650 - 1050 nm1050 - 1650 nm
Max Reflectancea< 0.5%
Typical Transmissionb> 93% @ 405 nm
> 94% @ 543 nm
> 93% @ 633 nm
> 93% @ 780 nm
> 92% @ 850 nm
> 94% @ 980 nm
> 93% @ 1064 nm
> 93% @ 1310 nm
> 93% @ 1550 nm
Damage ThresholdPulsed: 0.5 J/cm² (532 nm, 10 ns Pulse,
10 Hz, Ø0.566 mm)
CWc: 600 W/cm (532 nm, Ø0.020 mm)
Pulsed: 5.0 J/cm² (810 nm, 10 ns Pulse,
10 Hz, Ø0.155 mm)
CWc: 9000 W/cm (1064 nm, Ø0.025 mm)
5.0 J/cm² (1542 nm, 10 ns Pulse,
10 Hz, Ø0.181 mm)
CWc: 350 W/cm (1550 nm, Ø0.194 mm)
  • 1面あたり
  • システム全体での値
  • ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この線形パワー密度が長パルスおよびCW光源において最も適した測定量である理由については、「損傷閾値」タブ内の「CWレーザと長パルスレーザ」をご覧ください。

アクロマティックズーム式ビームエキスパンダに用いられている各レンズの両面には、3種類うちの1つのARコーティングが施されており、空気とガラスの界面における反射を最小限に抑えています。下のグラフでは、1面あたりの反射率を仕様の波長範囲よりも広い波長範囲に渡って示しています。青い網掛け領域はコーティングの仕様として示された動作波長範囲を表しています。この範囲外での性能は保証されていません。下の表は各コーティングの仕様値を示しています。

Triplet Collimator Coating Reflectance
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青い網掛け領域はコーティングの仕様として示された動作波長範囲を表しています。この範囲外での性能は保証されていません。
Triplet Collimator Coating Reflectance
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青い網掛け領域はコーティングの仕様として示された動作波長範囲を表しています。この範囲外での性能は保証されていません。
Triplet Collimator Coating Reflectance
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青い網掛け領域はコーティングの仕様として示された動作波長範囲を表しています。この範囲外での性能は保証されていません。
Antireflection Coatings
Item # SuffixWavelength RangeReflectance per Surface
A400 - 650 nmRMax < 0.5%
B650 - 1050 nmRMax < 0.5%
C1050 - 1650 nmRMax < 0.5%
ズーム式ビームエキスパンダの干渉縞
シヤリング干渉計SI100(拡大表示スクリーンSIVS付き)で生成された干渉縞は、ズーム式ビームエキスパンダ(型番ZBE22)の倍率を調整してビームサイズを変えても基準線に対して平行を維持します。シヤリング干渉計の詳細はこちらをクリックしてご参照ください。

コリメート

当社のシヤリング干渉計は、コヒーレント光がコリメートされているかどうかを判断するのにお使いいただけます。この干渉計は、45°に取り付けられたウェッジ付きオプティカルフラットと、中心に基準線がある拡散板で構成されています。シヤリング干渉計は光のコリメート状態の定性分析用として設計されています。

拡散板は、オプティカルフラットの前面および裏面からのフレネル反射光で生成される干渉縞を観察するために使用されます。ビームがコリメートされている場合、干渉縞パターンは基準線に対して平行になります。干渉縞は、コリメーションの状態以外に、球面収差、コマ収差、非点収差などの影響も受けます。

右の動画は、ズーム式ビームエキスパンダ(型番ZBE22)の倍率を変えながら、その出射光を拡大表示スクリーンシステム(型番SIVS)付きのシヤリング干渉計(型番SI100)を用いて観察した様子です。干渉縞は基準線に対して常に平行です。つまり、ビームサイズを調整してもビームはコリメートされた状態であることを意味しています(下の画像をご覧ください)。

コリメート光
Collimated Light
集束光および発散光
Converging Light Diverging Light
コリメート光、集束光、発散光の例。コリメート光の場合、ビームサイズを調整しても干渉縞は基準線に対して常に平行です。

 

ビームポインティングの安定性

ズーム式ビームエキスパンダのレンズは、筐体内で回転せずにスライドします。そのため、倍率調整時におけるビームポインティングの安定性として1 mrad未満の優れた性能が得られます。

 

調整

当社のズーム式ビームエキスパンダは、出射ビームのコリメート状態を維持したまま、0.5~2.5倍(ZBE1x)または1~4倍 (ZBE2x)の範囲で倍率を変えることができます。また、コリメート光の広がり角を精密調整したり、筐体前面のネジの取付け面から±0.7 m(ZBE1x)または±2 m(ZBE2x)の範囲で集光させたりすることもできます。

右の画像はコリメータの2つの調整機能を示しています。集光距離を調整するには、入射側から遠い方の赤色の部分を回してください。これによりビームの集光位置を変えられます。倍率を調整するには、入射側に近い方の赤色の部分を回してください。これによりビームサイズを変えられます。集光用リングには集光距離をメートル単位で示す目盛が刻印されており、ズーム用リングには倍率を示す目盛が刻印されています。

これらの調整リングは、付属の0.05インチ六角レンチでネジを締め付けて固定できます。

 

ズーム式ビームエキスパンダを用いたイメージング

イメージングおよび投影への応用

当社のズーム式ビームエキスパンダは、収差を最小限に抑えながら小さな視野を拡大することが求められるイメージングや投影にも適しています。右の動画では、530 nmのLED光源M530L4からの光をモールド成形された非球面レンズACL2520U-Aを用いてコリメートし、USAFターゲットR1DS1Nを透過させてその光(画像)を観察しています。この光はズーム式ビームエキスパンダZBE12に入射する前に、100 mmのアクロマティック複レンズAC254-100-Aによって無限遠に結像されています。それに続くズーム式ビームエキスパンダにより、その出射部から約1 mの距離に設置されたスクリーンEDU-VS1上に、USAFターゲットの画像が投影されています。動画では、倍率を全可動範囲(0.5~2.5倍)で変化させています。この調整中も焦点面は一定で、常に鮮明な像が生成されています。セットアップの概略図を以下に示します。

軸外光線の入射角に対する出射角の比は、刻印された倍率の逆数に等しくなることにご注意ください。したがって、投影された画像は、刻印された倍率が0.5倍の場合は大きくなり、2.5倍の場合は小さくなります。

ZBE12 Application Shot
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型番数量Description
Imperial Product List
M530L41530 nm, 370 mW (Min) Mounted LED, 1000 mA
DC410014チャンネルLEDドライバ、1変調入力、1 A、5 V
SM1RC2SM1レンズチューブおよびCマウントエクステンションチューブ用スリップリング、#8-32タップ穴(インチ規格)
SM1L101SM1レンズチューブ、ネジ深さ25.4 mm、固定リング1個付属
SM1L201SM1レンズチューブ、ネジ深さ50.8 mm、固定リング1個付属
SM1M301SM1レンズチューブ、長さ76.2mm、固定リング2個付属
SM1T21SM1カプラ、外ネジ付き、長さ12.7 mm、ロッキングリンク2個付き
SM1RR1SM1固定リング、Ø25 mm~Ø25.4 mmレンズチューブおよびマウント用
ACL2520U-A1Aspheric Condenser Lens, Ø25 mm, f=20.1 mm, NA=0.60 ARC: 350-700 nm
AC254-100-A1可視域用アクロマティック複レンズ、Ø25.4 mm、f=100.0 mm、ARコーティング400~700 nm
R1DS1N1USAF 1951ネガテストターゲット、Ø25.4 mm(Ø1インチ)
PF20-03-P011保護膜付き銀ミラー(円形)、Ø50.8 mm、厚さ12 mm
POLARIS-K2S11Polaris®低ドリフトØ50.8 mm(Ø2インチ)ミラーマウント、アジャスタ2個付き
RS2P8E1Ø1.0インチ台座付きピラーポスト、#8-32タップ、高さ2インチ(インチ規格)
RS2.5P8E2Ø1.0インチ台座付きピラーポスト、#8-32タップ、高さ2.5インチ(インチ規格)
CF1753クランプフォーク、44.4 mm(1.75インチ)ザグリ穴付き(ミリ&インチ規格共用)
SH25S06311/4"-20ステンレススチール製キャップスクリュ、長さ5/8インチ、25個入り(インチ規格)
UPH21Ø12 mm~Ø12.7 mmスイベル式ポストホルダ、バネ式六角固定つまみネジ付き、長さ2インチ (インチ規格)
SH25S07511/4"-20ステンレススチール製キャップスクリュ、長さ3/4インチ、25個入り(インチ規格)
TR11Ø1/2インチポスト、#8-32ネジ、1/4”-20タップ穴付き、長さ1インチ(インチ規格)
SS8N0381#8-32合金銅製止めネジ、ナイロンチップ付き、長さ3/8インチ、10個入り(インチ規格)
ZBE1210.5X - 2.5X UVFS Zoom Beam Expander, 495 - 570 nm V Coating
EDU-VS11ポスト取付け可能観測スクリーン、白色ポリスチレン製、5.91" x 5.91"(インチ規格)
View Metric Product List
型番数量Description
Metric Product List
M530L41530 nm, 370 mW (Min) Mounted LED, 1000 mA
DC410014チャンネルLEDドライバ、1変調入力、1 A、5 V
SM1RC/M2SM1レンズチューブおよびCマウントエクステンションチューブ用スリップリング、M4タップ穴(ミリ規格)
SM1L101SM1レンズチューブ、ネジ深さ25.4 mm、固定リング1個付属
SM1L201SM1レンズチューブ、ネジ深さ50.8 mm、固定リング1個付属
SM1M301SM1レンズチューブ、長さ76.2mm、固定リング2個付属
SM1T21SM1カプラ、外ネジ付き、長さ12.7 mm、ロッキングリンク2個付き
SM1RR1SM1固定リング、Ø25 mm~Ø25.4 mmレンズチューブおよびマウント用
ACL2520U-A1Aspheric Condenser Lens, Ø25 mm, f=20.1 mm, NA=0.60 ARC: 350-700 nm
AC254-100-A1可視域用アクロマティック複レンズ、Ø25.4 mm、f=100.0 mm、ARコーティング400~700 nm
R1DS1N1USAF 1951ネガテストターゲット、Ø25.4 mm(Ø1インチ)
PF20-03-P011保護膜付き銀ミラー(円形)、Ø50.8 mm、厚さ12 mm
POLARIS-K2S11Polaris®低ドリフトØ50.8 mm(Ø2インチ)ミラーマウント、アジャスタ2個付き
RS2P4M1Ø25 mm台座付きピラーポスト、M4タップ、高さ50 mm(ミリ規格)
RS2.5P4M2Ø25 mm台座付きピラーポスト、M4タップ、高さ65 mm(ミリ規格)
CF1753クランプフォーク、44.4 mm(1.75インチ)ザグリ穴付き(ミリ&インチ規格共用)
SH6MS161M6 x 1.0ステンレススチール製キャップスクリュ、長さ16 mm、25個入り(ミリ規格)
UPH50/M1Ø12 mm~Ø12.7 mmスイベル式ポストホルダ、バネ式六角固定つまみネジ付き、長さ50 mm (ミリ規格)
SH6MS201M6 x 1.0ステンレススチール製キャップスクリュ、長さ20 mm、25個入り(ミリ規格)
TR30/M1Ø12.7 mmポスト、M4ネジ、M6タップ穴付き、長さ30 mm (ミリ規格)
SS4MN101M4 x 0.7合金銅製止めネジ、ナイロンチップ付き、長さ10 mm、10個入り(ミリ規格)
ZBE1210.5X - 2.5X UVFS Zoom Beam Expander, 495 - 570 nm V Coating
EDU-VS1/M1ポスト取付け可能観測スクリーン、白色ポリスチレン製、150 mm x 150 mm(ミリ規格)
ズーム式ビームエキスパンダZBE12を用いた、USAFターゲットのスクリーンEDU-VS1への投影
Damage Threshold Specifications
Item # SuffixLaser TypeDamage Threshold
APulsed0.5 J/cm2 (532 nm, 10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.566 mm)
CWa600 W/cm (532 nm, Ø0.020 mm)
BPulsed5.0 J/cm2 (810 nm, 10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.155 mm)
CWa9,000 W/cm (1064 nm, Ø0.025 mm)
CPulsed5.0 J/cm2 (1542 nm, 10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.181 mm)
CWa350 W/cm (1550 nm, Ø0.194 mm)
  • ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この線形パワー密度が長パルスおよびCW光源において最も適した測定量である理由については、下記の「CWレーザと長パルスレーザ」をご覧ください。

当社のアクロマティックレンズ使用ズーム式ビームエキスパンダの損傷閾値

右の仕様値は当社のアクロマティックレンズ使用ズーム式ビームエキスパンダの損傷閾値を示しています。

nbsp;

レーザによる損傷閾値について

このチュートリアルでは、レーザ損傷閾値がどのように測定され、使用する用途に適切な光学素子の決定にその値をどのようにご利用いただけるかを総括しています。お客様のアプリケーションにおいて、光学素子を選択する際、光学素子のレーザによる損傷閾値(Laser Induced Damage Threshold :LIDT)を知ることが重要です。光学素子のLIDTはお客様が使用するレーザの種類に大きく依存します。連続(CW)レーザは、通常、吸収(コーティングまたは基板における)によって発生する熱によって損傷を引き起こします。一方、パルスレーザは熱的損傷が起こる前に、光学素子の格子構造から電子が引き剥がされることによって損傷を受けます。ここで示すガイドラインは、室温で新品の光学素子を前提としています(つまり、スクラッチ&ディグ仕様内、表面の汚染がないなど)。光学素子の表面に塵などの粒子が付くと、低い閾値で損傷を受ける可能性があります。そのため、光学素子の表面をきれいで埃のない状態に保つことをお勧めします。光学素子のクリーニングについては「光学素子クリーニングチュートリアル」をご参照ください。

テスト方法

当社のLIDTテストは、ISO/DIS 11254およびISO 21254に準拠しています。

初めに、低パワー/エネルギのビームを光学素子に入射します。その光学素子の10ヶ所に1回ずつ、設定した時間(CW)またはパルス数(決められたprf)、レーザを照射します。レーザを照射した後、倍率約100倍の顕微鏡を用いた検査で確認し、すべての確認できる損傷を調べます。特定のパワー/エネルギで損傷のあった場所の数を記録します。次に、そのパワー/エネルギを増やすか減らすかして、光学素子にさらに10ヶ所レーザを照射します。このプロセスを損傷が観測されるまで繰返します。損傷閾値は、光学素子が損傷に耐える、損傷が起こらない最大のパワー/エネルギになります。1つのミラーBB1-E02の試験結果は以下のようなヒストグラムになります。

LIDT metallic mirror
上の写真はアルミニウムをコーティングしたミラーでLIDTテストを終えたものです。このテストは、損傷を受ける前のレーザのエネルギは0.43 J/cm2 (1064 nm、10 ns pulse、 10 Hz、Ø1.000 mm)でした。
LIDT BB1-E02
Example Test Data
Fluence# of Tested LocationsLocations with DamageLocations Without Damage
1.50 J/cm210010
1.75 J/cm210010
2.00 J/cm210010
2.25 J/cm21019
3.00 J/cm21019
5.00 J/cm21091

試験結果によれば、ミラーの損傷閾値は 2.00 J/cm2 (532 nm、10 ns pulse、10 Hz、 Ø0.803 mm)でした。尚、汚れや汚染によって光学素子の損傷閾値は大幅に低減されるため、こちらの試験はクリーンな光学素子で行っています。また、特定のロットのコーティングに対してのみ試験を行った結果ではありますが、当社の損傷閾値の仕様は様々な因子を考慮して、実測した値よりも低めに設定されており、全てのコーティングロットに対して適用されています。

CWレーザと長パルスレーザ

光学素子がCWレーザによって損傷を受けるのは、通常バルク材料がレーザのエネルギを吸収することによって引き起こされる溶解、あるいはAR(反射防止)コーティングのダメージによるものです[1]。1 µsを超える長いパルスレーザについてLIDTを論じる時は、CWレーザと同様に扱うことができます。

パルス長が1 nsと1 µs の間のときは、損傷は吸収、もしくは絶縁破壊のどちらかで発生していると考えることができます(CWとパルスのLIDT両方を調べなければなりません)。吸収は光学素子の固有特性によるものか、表面の不均一性によるものかのどちらかによって起こります。従って、LIDTは製造元の仕様以上の表面の質を有する光学素子にのみ有効です。多くの光学素子は、ハイパワーCWレーザで扱うことができる一方、アクロマティック複レンズのような接合レンズやNDフィルタのような高吸収光学素子は低いCWレーザ損傷閾値になる傾向にあります。このような低い損傷閾値は接着剤や金属コーティングにおける吸収や散乱によるものです。

Linear Power Density Scaling

線形パワー密度におけるLIDTに対するパルス長とスポットサイズ。長パルス~CWでは線形パワー密度はスポットサイズにかかわらず一定です。 このグラフの出典は[1]です。

Intensity Distribution

繰返し周波数(prf)の高いパルスレーザは、光学素子に熱的損傷も引き起こします。この場合は吸収や熱拡散率のような因子が深く関係しており、残念ながらprfの高いレーザが熱的影響によって光学素子に損傷を引き起こす場合の信頼性のあるLIDTを求める方法は確立されておりません。prfの大きいビームでは、平均出力およびピークパワーの両方を等しいCW出力と比較する必要があります。また、非常に透過率の高い材料では、prfが上昇してもLIDTの減少は皆無かそれに近くなります。

ある光学素子の固有のCWレーザの損傷閾値を使う場合には、以下のことを知る必要があります。

  1. レーザの波長
  2. ビーム径(1/e2)
  3. ビームのおおよその強度プロファイル(ガウシアン型など)
  4. レーザのパワー密度(トータルパワーをビームの強度が1/e2の範囲の面積で割ったもの)

ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この条件下では、出力密度はスポットサイズとは無関係になります。つまり、スポットサイズの変化に合わせてLIDTを計算し直す必要がありません(右グラフ参照)。平均線形パワー密度は、下の計算式で算出できます。

ここでは、ビーム強度プロファイルは一定であると仮定しています。次に、ビームがホットスポット、または他の不均一な強度プロファイルの場合を考慮して、おおよその最大パワー密度を計算する必要があります。ご参考までに、ガウシアンビームのときはビームの強度が1/e2の2倍のパワー密度を有します(右下図参照)。

次に、光学素子のLIDTの仕様の最大パワー密度を比較しましょう。損傷閾値の測定波長が光学素子に使用する波長と異なっている場合には、その損傷閾値は適宜補正が必要です。おおよその目安として参考にできるのは、損傷閾値は波長に対して比例関係であるということです。短い波長で使う場合、損傷閾値は低下します(つまり、1310 nmで10 W/cmのLIDTならば、655 nmでは5 W/cmと見積もります)。

CW Wavelength Scaling

この目安は一般的な傾向ですが、LIDTと波長の関係を定量的に示すものではありません。例えば、CW用途では、損傷はコーティングや基板の吸収によってより大きく変化し、必ずしも一般的な傾向通りとはなりません。上記の傾向はLIDT値の目安として参考にしていただけますが、LIDTの仕様波長と異なる場合には当社までお問い合わせください。パワー密度が光学素子の補正済みLIDTよりも小さい場合、この光学素子は目的の用途にご使用いただけます。

当社のウェブ上の損傷閾値の仕様と我々が行った実際の実験の値の間にはある程度の差があります。これはロット間の違いによって発生する誤差を許容するためです。ご要求に応じて、当社は個別の情報やテスト結果の証明書を発行することもできます。損傷解析は、類似した光学素子を用いて行います(お客様の光学素子には損傷は与えません)。試験の費用や所要時間などの詳細は、当社までお問い合わせください。

パルスレーザ

先に述べたように、通常、パルスレーザはCWレーザとは異なるタイプの損傷を光学素子に引き起こします。パルスレーザは損傷を与えるほど光学素子を加熱しませんが、光学素子から電子をひきはがします。残念ながら、お客様のレーザに対して光学素子のLIDTの仕様を照らし合わせることは非常に困難です。パルスレーザのパルス幅に起因する光学素子の損傷には、複数の形態があります。以下の表中のハイライトされた列は当社の仕様のLIDT値が当てはまるパルス幅に対する概要です。

パルス幅が10-9 sより短いパルスについては、当社の仕様のLIDT値と比較することは困難です。この超短パルスでは、多光子アバランシェ電離などのさまざまなメカニクスが損傷機構の主流になります[2]。対照的に、パルス幅が10-7 sと10-4 sの間のパルスは絶縁破壊、または熱的影響により光学素子の損傷を引き起こすと考えられます。これは、光学素子がお客様の用途に適しているかどうかを決定するために、レーザービームに対してCWとパルス両方による損傷閾値を参照しなくてはならないということです。

Pulse Durationt < 10-9 s10-9 < t < 10-7 s10-7 < t < 10-4 st > 10-4 s
Damage MechanismAvalanche IonizationDielectric BreakdownDielectric Breakdown or ThermalThermal
Relevant Damage SpecificationN/APulsedPulsed and CWCW

お客様のパルスレーザに対してLIDTを比較する際は、以下のことを確認いただくことが重要です。

Energy Density Scaling

エネルギ密度におけるLIDTに対するパルス長&スポットサイズ。短パルスでは、エネルギ密度はスポットサイズにかかわらず一定です。このグラフの出典は[1]です。

  1. レーザの波長
  2. ビームのエネルギ密度(トータルエネルギをビームの強度が1/e2の範囲の面積で割ったもの)
  3. レーザのパルス幅
  4. パルスの繰返周波数(prf)
  5. 実際に使用するビーム径(1/e2 )
  6. ビームのおおよその強度プロファイル(ガウシアン型など)

ビームのエネルギ密度はJ/cm2の単位で計算します。右のグラフは、短パルス光源には、エネルギ密度が適した測定量であることを示しています。この条件下では、エネルギ密度はスポットサイズとは無関係になります。つまり、スポットサイズの変化に合わせてLIDTを計算し直す必要がありません。ここでは、ビーム強度プロファイルは一定であると仮定しています。ここで、ビームがホットスポット、または他の不均一な強度プロファイルの場合を考慮して、おおよその最大パワー密度を計算する必要があります。ご参考までに、ガウシアンビームのときは一般にビームの強度が1/e2のときの2倍のパワー密度を有します。

次に、光学素子のLIDTの仕様と最大エネルギ密度を比較しましょう。損傷閾値の測定波長が光学素子に使用する波長と異なっている場合には、その損傷閾値は適宜補正が必要です[3]。経験則から、損傷閾値は波長に対して以下のような平方根の関係であるということです。短い波長で使う場合、損傷閾値は低下します(例えば、1064 nmで 1 J/cm2のLIDTならば、532 nmでは0.7 J/cm2と計算されます)。

Pulse Wavelength Scaling

 

波長を補正したエネルギ密度を得ました。これを以下のステップで使用します。

ビーム径は損傷閾値を比較する時にも重要です。LIDTがJ/cm2の単位で表される場合、スポットサイズとは無関係になりますが、ビームサイズが大きい場合、LIDTの不一致を引き起こす原因でもある不具合が、より明らかになる傾向があります[4]。ここで示されているデータでは、LIDTの測定には<1 mmのビーム径が用いられています。ビーム径が5 mmよりも大きい場合、前述のようにビームのサイズが大きいほど不具合の影響が大きくなるため、LIDT (J/cm2)はビーム径とは無関係にはなりません。

次に、パルス幅について補正します。パルス幅が長くなるほど、より大きなエネルギに光学素子は耐えることができます。パルス幅が1~100 nsの場合の近似式は以下のようになります。

Pulse Length Scaling

お客様のレーザのパルス幅をもとに、光学素子の補正されたLIDTを計算するのにこの計算式を使います。お客様の最大エネルギ密度が、この補正したエネルギ密度よりも小さい場合、その光学素子はお客様の用途でご使用いただけます。ご注意いただきたい点は、10-9 s と10-7 sの間のパルスにのみこの計算が使えることです。パルス幅が10-7 sと10-4 sの間の場合には、CWのLIDTも調べなければなりません。

当社のウェブ上の損傷閾値の仕様と我々が行った実際の実験の値の間にはある程度の差があります。これはロット間の違いによって発生する誤差を許容するためです。ご要求に応じて、当社では個別のテスト情報やテスト結果の証明書を発行することも可能です。詳細は、当社までお問い合わせください。


[1] R. M. Wood, Optics and Laser Tech. 29, 517 (1997).
[2] Roger M. Wood, Laser-Induced Damage of Optical Materials (Institute of Physics Publishing, Philadelphia, PA, 2003).
[3] C. W. Carr et al., Phys. Rev. Lett. 91, 127402 (2003).
[4] N. Bloembergen, Appl. Opt. 12, 661 (1973).

レーザーシステムが光学素子に損傷を引き起こすかどうか判断するプロセスを説明するために、レーザによって引き起こされる損傷閾値(LIDT)の計算例をいくつかご紹介します。同様の計算を実行したい場合には、右のボタンをクリックしてください。計算ができるスプレッドシートをダウンロードいただけます。ご使用の際には光学素子のLIDTの値と、レーザーシステムの関連パラメータを緑の枠内に入力してください。スプレッドシートでCWならびにパルスの線形パワー密度、ならびにパルスのエネルギ密度を計算できます。これらの値はスケーリング則に基づいて、光学素子のLIDTの調整スケール値を計算するのに用いられます。計算式はガウシアンビームのプロファイルを想定しているため、ほかのビーム形状(均一ビームなど)には補正係数を導入する必要があります。 LIDTのスケーリング則は経験則に基づいていますので、確度は保証されません。なお、光学素子やコーティングに吸収があると、スペクトル領域によってLIDTが著しく低くなる場合があります。LIDTはパルス幅が1ナノ秒(ns)未満の超短パルスには有効ではありません。

Intensity Distribution
ガウシアンビームの最大強度は均一ビームの約2倍です。

CWレーザの例
波長1319 nm、ビーム径(1/e2)10 mm、パワー0.5 Wのガウシアンビームを生成するCWレーザーシステム想定します。このビームの平均線形パワー密度は、全パワーをビーム径で単純に割ると0.5 W/cmとなります。

CW Wavelength Scaling

しかし、ガウシアンビームの最大パワー密度は均一ビームの約2倍です(右のグラフ参照)。従って、システムのより正確な最大線形パワー密度は1 W/cmとなります。

アクロマティック複レンズAC127-030-CのCW LIDTは、1550 nmでテストされて350 W/cmとされています。CWの損傷閾値は通常レーザ光源の波長に直接スケーリングするため、LIDTの調整値は以下のように求められます。

CW Wavelength Scaling

LIDTの調整値は350 W/cm x (1319 nm / 1550 nm) = 298 W/cmと得られ、計算したレーザーシステムのパワー密度よりも大幅に高いため、この複レンズをこの用途に使用しても安全です。

ナノ秒パルスレーザの例:パルス幅が異なる場合のスケーリング
出力が繰返し周波数10 Hz、波長355 nm、エネルギ1 J、パルス幅2 ns、ビーム径(1/e2)1.9 cmのガウシアンビームであるNd:YAGパルスレーザーシステムを想定します。各パルスの平均エネルギ密度は、パルスエネルギをビームの断面積で割って求めます。

Pulse Energy Density

上で説明したように、ガウシアンビームの最大エネルギ密度は平均エネルギ密度の約2倍です。よって、このビームの最大エネルギ密度は約0.7 J/cm2です。

このビームのエネルギ密度を、広帯域誘電体ミラーBB1-E01のLIDT 1 J/cm2、そしてNd:YAGレーザーラインミラーNB1-K08のLIDT 3.5 J/cm2と比較します。LIDTの値は両方とも、波長355 nm、パルス幅10 ns、繰返し周波数10 Hzのレーザで計測しました。従って、より短いパルス幅に対する調整を行う必要があります。 1つ前のタブで説明したようにナノ秒パルスシステムのLIDTは、パルス幅の平方根にスケーリングします:

Pulse Length Scaling

この調整係数により広帯域誘電体ミラーBB1-E01のLIDTは0.45 J/cm2に、Nd:YAGレーザーラインミラーのLIDTは1.6 J/cm2になり、これらをビームの最大エネルギ密度0.7 J/cm2と比較します。広帯域ミラーはレーザによって損傷を受ける可能性があり、より特化されたレーザーラインミラーがこのシステムには適していることが分かります。

ナノ秒パルスレーザの例:波長が異なる場合のスケーリング
波長1064 nm、繰返し周波数2.5 Hz、パルスエネルギ100 mJ、パルス幅10 ns、ビーム径(1/e2)16 mmのレーザ光を、NDフィルタで減衰させるようなパルスレーザーシステムを想定します。これらの数値からガウシアン出力における最大エネルギ密度は0.1 J/cm2になります。Ø25 mm、OD 1.0の反射型NDフィルタ NDUV10Aの損傷閾値は355 nm、10 nsのパルスにおいて0.05 J/cm2で、同様の吸収型フィルタ NE10Aの損傷閾値は532 nm、10 nsのパルスにおいて10 J/cm2です。1つ前のタブで説明したように光学素子のLIDTは、ナノ秒パルス領域では波長の平方根にスケーリングします。

Pulse Wavelength Scaling

スケーリングによりLIDTの調整値は反射型フィルタでは0.08 J/cm2、吸収型フィルタでは14 J/cm2となります。このケースでは吸収型フィルタが光学損傷を防ぐには適した選択肢となります。

マイクロ秒パルスレーザの例
パルス幅1 µs、パルスエネルギ150 µJ、繰返し周波数50 kHzで、結果的にデューティーサイクルが5%になるレーザーシステムについて考えてみます。このシステムはCWとパルスレーザの間の領域にあり、どちらのメカニズムでも光学素子に損傷を招く可能性があります。レーザーシステムの安全な動作のためにはCWとパルス両方のLIDTをレーザーシステムの特性と比較する必要があります。

この比較的長いパルス幅のレーザが、波長980 nm、ビーム径(1/e2)12.7 mmのガウシアンビームであった場合、線形パワー密度は5.9 W/cm、1パルスのエネルギ密度は1.2 x 10-4 J/cm2となります。これをポリマーゼロオーダ1/4波長板WPQ10E-980のLIDTと比較してみます。CW放射に対するLIDTは810 nmで5 W/cm、10 nsパルスのLIDTは810 nmで5 J/cm2です。前述同様、光学素子のCW LIDTはレーザ波長と線形にスケーリングするので、CWの調整値は980 nmで6 W/cmとなります。一方でパルスのLIDTはレーザ波長の平方根とパルス幅の平方根にスケーリングしますので、1 µsパルスの980 nmでの調整値は55 J/cm2です。光学素子のパルスのLIDTはパルスレーザのエネルギ密度よりはるかに大きいので、個々のパルスが波長板を損傷することはありません。しかしレーザの平均線形パワー密度が大きいため、高出力CWビームのように光学素子に熱的損傷を引き起こす可能性があります。


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当社では倍率が固定と可変のビームエキスパンダのほかに、倍率を調整したときにコリメート状態を維持できるため、改めてフォーカス調整を行う必要のないズーム式ビームエキスパンダをご用意しております。下の表は、当社のビームエキスパンダを比較したものです。ご用途に合ったビームエキスパンダの選定については、当社にご相談ください。

Beam Expander
Description
Fixed Magnification
Laser Line,
Sliding Lens
Fixed Magnification Achromatic,
Sliding Lens
Fixed Magnification
Mid-Infrared,
Sliding Lens
Zoom,
Sliding Lens
Zoom Achromatic,
Sliding Lens
Expansions Available2X, 3X, 5X, 10X, 20Xa2X, 3X, 5X, 10X,
15X, 20X
2X, 5X, 10X0.5X - 2.5X, 1X - 4X0.5X - 2.5X, 1X - 4X,
2X - 8X, 4X - 16X
AR Coating Range(s)
(Item # Suffix)
240 - 360 nm (-UVB)
248 - 287 nm (-266)
325 - 380 nm (-355)
488 - 580 nm (-532)
960 - 1064 nm (-1064)
400 - 650 nm (-A)
650 - 1050 nm (-B)
1050 - 1650 nm (-C)
7 - 12 μm (-E3)240 - 360 nm (UVB)
330 - 370 nm (3)
495 - 570 nm (2)
980 - 1130 nm (1)
400 - 650 nm (A)
650 - 1050 nm (B)
1050 - 1650 nm (C)
Mirror Coating (Range)N/A
Reflectance (per Surface)Ravg < 0.2%
(RMax < 1.5% for -UVB)
RMax < 0.5%Ravg < 1.0%Ravg < 0.2%
(RMax < 1.5% for UVB)
RMax < 0.5%
Max Input Beam Diameter2X: 8.5 mm
3X: 9.0 mm
5X: 4.3 mm
10X: 2.8 mm
20X: 2.0 mm
2X: 8.5 mm
3X: 9.0 mm
5X: 5.0 mm
10X: 3.0 mm
15X: 2.5 mm
20X: 2.0 mm
2X: 9.5 mm
5X: 6.7 mm
10X: 3.5 mm
0.5X - 2.5X: 10.9 to 8.0 mm
1X - 4X: 10.9 to 8.8 mm
0.5X - 2.5X: 10.9 to 8.0 mm
1X - 4X: 10.9 to 8.8 mm
2X - 8X: 6.0 to 4.4 mm
4X - 16X: 6.0 to 2.7 mm
Wavefront Error< λ/4 (Peak to Valley)
Surface Quality10-5 Scratch-Dig20-10 Scratch-Dig80-50 Scratch-Dig10-5 Scratch-Dig20-10 Scratch-Dig
  • 倍率20倍のビームエキスパンダは355 nm、532 nm、1064 nm用Vコーティング付き3種類のみでご用意しております。

Beam Expander
Description
Variable Magnification,
Rotating Lens
Variable Magnification,
Sliding Lens
Reflective Beam Expander
Fixed Magnification
Expansions Available2X - 5X0.5X - 2X2X, 4X, 6X
AR Coating Range(s)
(Item # Suffix)
400 - 650 nm (-A)
650 - 1050 nm (-B)
1050 - 1620 nm (-C)
400 - 650 nm (-A)
650 - 1050 nm (-B)
N/A
Mirror Coating (Range)N/AProtected Silver
(450 nm - 20 μm)
Reflectance (per Surface)Ravg < 0.5%Ravg < 0.5%Ravg > 96%
Max Input Beam Diameter2X - 5X: 4.0 mm0.5X - 2X: 6.0 mm to 3.0 mm3 mm
Wavefront Error< λ/4< λ/10a (RMS)
Surface Quality20-10 Scratch-Dig40-20 Scratch-Dig
  • 倍率2倍ではØ1.5 mmの入射ビーム、4倍ではØ1.0 mmの入射ビーム、6倍ではØ0.5 mmの入射ビームに対する値 

ズーム式アクロマティックビームエキスパンダ、広帯域ARコーティング: 400~650 nm

Item #ExpansionMax Input
Beam Diametera
Diffraction-Limited Input
Beam Diametera,b
Input ThreadOutput Thread
(External)
AR Coating
Max Reflectancec
Typical
Transmissiond
Damage Thresholde
ZBE1A0.5X - 2.5X10.9 mm @ 0.5X
8.0 mm @ 2.5X
10.0 mm @ 0.5X
7.0 mm @ 2.5X
Internal: SM05
External: SM1
SM1< 0.5% (400 - 650 nm)> 93% @ 405 nm
> 94% @ 543 nm
> 93% @ 633 nm
Pulsed: 0.5 J/cm² (532 nm,
10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.566 mm)

CWf: 600 W/cm
(532 nm, Ø0.020 mm)
ZBE2A1X - 4X10.9 mm @ 1X
8.8 mm @ 4X
10.0 mm @ 1X
7.0 mm @ 4X
M43 x 0.5g
ZBE3A2X - 8X6.0 mm @ 2X
4.4 mm @ 8X
5.5 mm @ 2X
3.4 mm @ 8X
ZBE4A4X - 16X6.0 mm @ 4X
2.7 mm @ 16X
5.5 mm @ 4X
2.5 mm @ 16X
SM2
  • コリメート光の場合
  • 出射光の波面誤差(WFE)のPV(Peak-to-Valley)値が633 nmにおいてλ/4未満となるビーム径
  • 1面あたり
  • システム全体での値
  • これはARコーティングの損傷閾値を表しており、これによってビームエキスパンダが受け入れられる光パワーが制限されます。ビームサイズを縮小するためにこれらの製品を使用する場合は、出射開口部での光パワーがこの損傷閾値を超えないようにご注意ください。
  • ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この線形パワー密度が長パルスおよびCW光源において最も適した測定量である理由については、「損傷閾値」タブ内の「CWレーザと長パルスレーザ」をご覧ください。
  • ネジ変換アダプタSM2A30を使用すると、このビームエキスパンダを当社のSM2ネジ付きレンズチューブ60 mmケージシステムに取り付けることができます。
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
ZBE1A Support Documentation
ZBE1ANEW!0.5X - 2.5X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 400 - 650 nm
¥195,000
Lead Time
ZBE2A Support Documentation
ZBE2ANEW!1X - 4X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 400 - 650 nm
¥208,000
7-10 Days
ZBE3A Support Documentation
ZBE3ANEW!2X - 8X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 400 - 650 nm
¥221,000
Lead Time
ZBE4A Support Documentation
ZBE4ANEW!4X - 16X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 400 - 650 nm
¥243,100
7-10 Days

ズーム式アクロマティックビームエキスパンダ、広帯域ARコーティング: 650~1050 nm

Item #ExpansionMax Input
Beam Diametera
Diffraction-Limited Input
Beam Diametera,b
Input ThreadOutput Thread
(External)
AR Coating
Max Reflectancec
Typical
Transmissiond
Damage Thresholde
ZBE1B0.5X - 2.5X10.9 mm @ 0.5X
8.0 mm @ 2.5X
10.0 mm @ 0.5X
7.0 mm @ 2.5X
Internal: SM05
External: SM1
SM1< 0.5% (650 - 1050 nm)> 93% @ 780 nm
> 92% @ 850 nm
> 94% @ 980 nm
Pulsed: 5.0 J/cm² (810 nm,
10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.155 mm

CWf: 9,000 W/cm
(1064 nm, Ø0.025 mm)
ZBE2B1X - 4X10.9 mm @ 1X
8.8 mm @ 4X
10.0 mm @ 1X
7.0 mm @ 4X
M43 x 0.5g
ZBE3B2X - 8X6.0 mm @ 2X
4.4 mm @ 8X
5.5 mm @ 2X
3.4 mm @ 8X
ZBE4B4X - 16X6.0 mm @ 4X
2.7 mm @ 16X
5.5 mm @ 4X
2.5 mm @ 16X
SM2
  • コリメート光の場合
  • 出射光の波面誤差(WFE)のPV(Peak-to-Valley)値が633 nmにおいてλ/4未満となるビーム径
  • 1面あたり
  • システム全体での値
  • これはARコーティングの損傷閾値を表しており、これによってビームエキスパンダが受け入れられる光パワーが制限されます。ビームサイズを縮小するためにこれらの製品を使用する場合は、出射開口部での光パワーがこの損傷閾値を超えないようにご注意ください。
  • ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この線形パワー密度が長パルスおよびCW光源において最も適した測定量である理由については、「損傷閾値」タブ内の「CWレーザと長パルスレーザ」をご覧ください。
  • ネジ変換アダプタSM2A30を使用すると、このビームエキスパンダを当社のSM2ネジ付きレンズチューブ60 mmケージシステムに取り付けることができます。
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
ZBE1B Support Documentation
ZBE1BNEW!0.5X - 2.5X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 650 - 1050 nm
¥201,500
Lead Time
ZBE2B Support Documentation
ZBE2BNEW!1X - 4X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 650 - 1050 nm
¥221,000
7-10 Days
ZBE3B Support Documentation
ZBE3BNEW!2X - 8X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 650 - 1050 nm
¥234,000
Lead Time
ZBE4B Support Documentation
ZBE4BNEW!4X - 16X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 650 - 1050 nm
¥256,100
Lead Time

ズーム式アクロマティックビームエキスパンダ、広帯域ARコーティング: 1050~1650 nm

Item #ExpansionMax Input
Beam Diametera
Diffraction-Limited Input
Beam Diametera,b
Input ThreadOutput Thread
(External)
AR Coating
Max Reflectancec
Typical
Transmissiond
Damage Thresholde
ZBE1C0.5X - 2.5X10.9 mm @ 0.5X
8.0 mm @ 2.5X
10.0 mm @ 0.5X
7.0 mm @ 2.5X
Internal: SM05
External: SM1
SM1< 0.5% (1050 - 1650 nm)> 93% @ 1064 nm
> 93% @ 1310 nm
> 93% @ 1550 nm
Pulsed: 5.0 J/cm² (1542 nm,
10 ns Pulse, 10 Hz, Ø0.181 mm)

CWf: 350 W/cm
(1550 nm, Ø0.194 mm)
ZBE2C1X - 4X10.9 mm @ 1X
8.8 mm @ 4X
10.0 mm @ 1X
7.0 mm @ 4X
M43 x 0.5g
ZBE3C2X - 8X6.0 mm @ 2X
4.4 mm @ 8X
5.5 mm @ 2X
3.4 mm @ 8X
ZBE4C4X - 16X6.0 mm @ 4X
2.7 mm @ 16X
5.5 mm @ 4X
2.5 mm @ 16X
SM2
  • コリメート光の場合
  • 出射光の波面誤差(WFE)のPV(Peak-to-Valley)値が633 nmにおいてλ/4未満となるビーム径
  • 1面あたり
  • システム全体での値
  • これはARコーティングの損傷閾値を表しており、これによってビームエキスパンダが受け入れられる光パワーが制限されます。ビームサイズを縮小するためにこれらの製品を使用する場合は、出射開口部での光パワーがこの損傷閾値を超えないようにご注意ください。
  • ビームのパワー密度はW/cmの単位で計算します。この線形パワー密度が長パルスおよびCW光源において最も適した測定量である理由については、「損傷閾値」タブ内の「CWレーザと長パルスレーザ」をご覧ください。
  • ネジ変換アダプタSM2A30を使用すると、このビームエキスパンダを当社のSM2ネジ付きレンズチューブ60 mmケージシステムに取り付けることができます。
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
ZBE1C Support Documentation
ZBE1CNEW!0.5X - 2.5X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 1050 nm - 1650 nm
¥208,000
7-10 Days
ZBE2C Support Documentation
ZBE2CNEW!1X - 4X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 1050 nm - 1650 nm
¥227,500
7-10 Days
ZBE3C Support Documentation
ZBE3CNEW!2X - 8X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 1050 nm - 1650 nm
¥240,500
Lead Time
ZBE4C Support Documentation
ZBE4CNEW!4X - 16X Achromatic Zoom Beam Expander, AR Coated: 1050 nm - 1650 nm
¥256,100
7-10 Days

取付け用アクセサリ

ズーム式アクロマティックビームエキスパンダの取付け方法については、下表をご参照ください。ネジ変換アダプタのラインナップについては、当社のネジ変換アダプタのセレクションガイドをご覧ください。

Item #SM1RC(/M)SM2RC(/M)SM1TCSM2TCCP36LCP09SM2A21SM2A30
Photo
(Click to Enlarge)
SM1RCSM2RCSM1TCSM2TCCP36LCP09SM2A21SM2A30
ApplicationSlip Ring for Post MountingClamp for Post Mounting30 mm Cage Mount for Ø1.2" Housing60 mm Cage Mount for Ø2.2" HousingMount Beam Expander in Ø2"
or SM2-Threaded
Optic Mounts
Integrate Beam Expander with SM2-Threaded Components
Compatible Achromatic Zoom Beam Expanders (Item # Prefix)ZBE1
ZBE2
ZBE3
ZBE4
ZBE4ZBE1
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ZBE4
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ZBE2a
ZBE3a
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ZBE4ZBE1
ZBE2
ZBE3
ZBE4
ZBE2
ZBE3
Internal Bore /
Threads
Ø1.2" BoreØ2.2" BoreØ1.2" BoreØ2.2" BoreØ1.2" BoreØ2.2" BoreØ1.2" BoreM43 x 0.5 Threads
External Threads / Outer Diameter------SM2 Threads and
Ø2" Smooth Surface
SM2 Threads
Mounting Holes8-32 (M4) Tap#8 (M4) CounterboreCompatible with
30 mm Cage Systems
Compatible with
60 mm Cage Systems
--
  • これらのビームエキスパンダの出射部は、30 mmケージシステムの内部に納めることはできません。CP36は、ビームエキスパンダをケージシステムの末端に取付ける場合、すなわちケージロッドがビームエキスパンダの筐体のØ30.5 mmの部分だけに架かる場合にのみ、取り付け用として使用できます。ビームエキスパンダ全体をケージシステム内に納める必要がある場合は、ケージプレートLCP09にアダプタSM2A21を取り付けることで、60 mm ケージシステムに組み込むことができます。
+1 数量 資料 型番 - インチ規格 定価(税抜) 出荷予定日
SM1RC Support Documentation
SM1RCSM1レンズチューブおよびCマウントエクステンションチューブ用スリップリング、#8-32タップ穴(インチ規格)
¥3,345
Today
SM2RC Support Documentation
SM2RCSM2レンズチューブ用スリップリング、#8-32タップ穴(インチ規格)
¥4,254
Today
+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
SM1TC Support Documentation
SM1TCSM1レンズチューブおよびCマウントエクステンションチューブ用クランプ
¥6,092
Today
SM2TC Support Documentation
SM2TCSM2レンズチューブ用クランプ
¥6,721
7-10 Days
CP36 Support Documentation
CP3630 mmケージプレート、SM1およびCマウントレンズチューブ用Ø30.5 mm(Ø1.2インチ)内孔(2重穴構造)付き
¥2,941
Today
LCP09 Support Documentation
LCP09Customer Inspired! 60 mmケージプレート、SM2レンズチューブ用Ø56.0 mm(Ø2.2インチ)内孔付き
¥6,092
Today
SM2A21 Support Documentation
SM2A21外径Ø50.8 mm(Ø2インチ)取付けアダプタ、SM2外ネジ&Ø30.5 mm(Ø1.20インチ)内孔付き
¥6,525
Today
SM2A30 Support Documentation
SM2A30ネジ変換アダプタ、SM2外ネジ&M43 x 0.5内ネジ
¥2,206
Today
+1 数量 資料 型番 - ミリ規格 定価(税抜) 出荷予定日
SM1RC/M Support Documentation
SM1RC/MSM1レンズチューブおよびCマウントエクステンションチューブ用スリップリング、M4タップ穴(ミリ規格)
¥3,345
Today
SM2RC/M Support Documentation
SM2RC/MSM2レンズチューブ用スリップリング、M4タップ穴(ミリ規格)
¥4,254
Today