Thorlabs SI100 - 剪切干涉仪

特性

Thorlabs剪切干涉仪设计用于定性检测相干光束的准直。它们为辅助准直透镜的对准提供一种快速的方法。剪切干涉仪包含一块楔形光学平板，相对入射光束以45°安装。光学平板前后表面的反射重叠在设备顶部的散射板上。散射板上刻的参考线指示入射光束是否准直。如右边第二图所示，如果条纹平行于刻度参考线，光束就是准直的，而如果条纹和参考线发生旋转，光束就是发散或会聚的。

楔形光学平板由未镀膜的紫外熔融石英制成，透射范围从185 nm到2.1 µm。如果用于红外光，需要红外观察仪才能看到散射板上的条纹。每个平板的楔角针对可接受光束的直径范围(刻在剪切板上)经过优化；详情请看规格标签。由于光45°角入射在平板上，条纹图案的强度取决于光的偏振。偏振垂直于入射平面时产生最大强度。

使用指南
这种方法要求光具有足够的相干长度和低波前畸变，而且剪切板厚度要兼容光束直径。干涉仪还要再准直光束的瑞利范围内使用。关于这些使用限制的详细介绍请看右上方的视频。

为了观察干涉条纹，入射光的相干长度必须大于所用剪切板引起的光程差。本页提供的每种剪切板导致的光程差ΔOPL都列于规格标签。由于低相干长度，超辐射发光二极管(SLD)和LED等宽带光源无法产生干涉条纹。

除了准直度，条纹受球差、彗差和像散影响。像差将不会产生直条纹，这样就难以判断条纹是否和参考线平行。对于波前误差的量化信息，我们推荐使用Shack-Hartmann波前传感器或类似设备。

为了使条纹清晰可见，准直入射光束的直径必须符合所用的剪切板。本页销售的剪切板支持从1 mm到50 mm的入射光束直径。对于1 mm到10 mm的光束直径，我们推荐额外使用SIVS放大观察屏。

光束的准直距离绝对不是无限长的，所用设备必须大概处于准直束腰的一倍瑞利范围以内。关于准直和瑞利距离计算，请看我们的准直光束基础。 

构造
每个剪切干涉仪包含三个部分：一个底座、一个带楔形光学平板的剪切板和一个带散射观察屏的板。为了搭建干涉仪，可用包含的带帽螺丝和六角扳手将观察屏板安装再底座上。剪切板通过磁力固定位置，方便更换带有不同楔形光学平板的剪切板。

在楔形光学平板的后面，底座上有一个通孔，这样光可以毫无阻碍地穿过光学平板。请注意，输出角度和位置将受所用剪切板的楔角和厚度影响。除了SI500剪切干涉仪，所有型号的输出孔都有SM1(1.035"-40)内螺纹，并且四周有四个4-40螺纹孔，可用于集成在30 mm笼式系统中。底座由阳极氧化铝制成，并带有用于安装Ø1/2英寸接杆的螺纹孔。右边的截面图展示了剪切干涉仪的构造方式和激光光束的传播路径。这个视图包含选配的SICP转接件，通过它可在剪切干涉仪前面安装30 mm笼式系统。

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产品特点

这些剪切干涉仪可用于直径范围从1 mm到50 mm的入射光束，取决于所用的剪切板。干涉图案对光束发散敏感，可用于定性地确定光是否准直。剪切板底板固定有三个不锈钢珠，可通过磁力吸附在底座上。在用于不同直径的光束时，这种磁性固位机制方便更换不同的剪切板。兼容的剪切板和底座请查看规格标签。

此外，底座的背板上钻有一个通孔，可以使得透射光通过楔形光学平板继续毫无阻碍地传播。请注意，输出角度和位置将受所用剪切板的楔角和厚度影响。除了SI500剪切干涉仪，所有型号的输出孔都有SM1(1.035"-40)内螺纹，并且四周有四个4-40螺纹孔，可用于集成在30 mm笼式系统中。SI500的输出孔是Ø2.95英寸(Ø75 mm)光滑孔。底座、散射板和剪切板包装在一个手提箱内。

请注意，由于SI100、SI254和SI500剪切板光学元件的厚度，剪切板的后表面会超出安装板(如右图所示)。因此，在底座上插入或者移除这些板的时候要格外小心，尤其是安装了SICP或者SICPSM1笼式转接板的情况下。

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