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相位掩模版(光柵)

相位掩模版(光柵)

  • 產(chǎn)品型號:
  • 更新時(shí)間:2023-12-21
  • 產(chǎn)品介紹:相位掩模版(光柵)用于制造光纖布拉格光柵,它是控制高性能光學(xué)網(wǎng)絡(luò )中波長(cháng)選擇性和色散補償的關(guān)鍵組件。相位掩膜板具有廣泛的應用,但是比較常見(jiàn)的是,PMT相位掩膜板(光柵)用于記錄其他光柵,例如集成光學(xué)設備中的平面波導光柵和光纖布拉格光柵(FBG)。FBG是位于光纖芯中的光頻率濾波器。
  • 廠(chǎng)商性質(zhì):代理商
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產(chǎn)品介紹

品牌其他品牌價(jià)格區間面議
組件類(lèi)別光學(xué)元件應用領(lǐng)域醫療衛生,環(huán)保,化工,電子

相位掩模版產(chǎn)品介紹

相位掩模版用于制造光纖布拉格光柵,它是控制高性能光學(xué)網(wǎng)絡(luò )中波長(cháng)選擇性和色散補償的關(guān)鍵組件。相位掩模版具有廣泛的應用,但是比較常見(jiàn)的是,PMT相位掩模版(本身就是光柵)用于記錄其他光柵,例如集成光學(xué)設備中的平面波導光柵和光纖布拉格光柵(FBG)。FBG是位于光纖芯中的光頻率濾波器。相位掩模版技術(shù)是相位掩模版制造領(lǐng)域的。相掩模制造廠(chǎng)位于加利福尼亞州弗里蒙特,涉及微細加工和全息技術(shù)方面的復雜而苛刻的技術(shù)。

定標準或自定義相位掩模版時(shí),需要執行一些重要的步驟和計算,以確保設備按預期運行。本文將幫助您檢查在定下一個(gè)任務(wù)關(guān)鍵階段掩碼時(shí)所需的總體配置和公式。

相位掩模版(光柵)相位掩模版(光柵)

 相位掩模版介紹

相掩模是表面起伏光柵,通常在熔融石英中蝕刻,如圖1所示。 在大多數應用中,相位掩模版本質(zhì)上用作精密衍射光柵,它將通常在UV光譜范圍內的入射單色光束分成兩個(gè)出射光束。 這兩個(gè)出射光束在它們重疊的區域中產(chǎn)生干涉圖樣,如圖2所示。

相位掩模版具有廣泛的應用,但是比較常見(jiàn)的是,PMT相位掩模版用于記錄其他光柵。 這些的典型示例是集成光學(xué)器件中使用的平面波導光柵和光纖布拉格光柵(FBG)。 FBG是光纖纖芯折射率的周期性調制,通常用于在一個(gè)或多個(gè)波長(cháng)下產(chǎn)生高反射特性。

相位掩模版配置

 大多數相位掩模版均采用高純度的紫外線(xiàn)透明熔融石英制成,但也可以使用其他材料。 可訪(fǎng)問(wèn)的數據表提供了我們標準產(chǎn)品各種相位掩模版參數范圍的概述。

相位掩模版光柵的“周期”(或“間距”)范圍從幾百納米到近2000納米(2微米)。 光柵區域的尺寸范圍很廣,從幾平方毫米到10毫米乘120毫米不等。 在其上蝕刻了相位掩模版光柵的二氧化硅襯底的厚度通常為1/8“。更長(cháng)的光柵輪廓基本上是二進(jìn)制的(矩形波)周期,并且在較短的周期內趨于準正弦曲線(xiàn)。

通常以+ 1 / -1或0 / -1兩種配置中的一種來(lái)使用相位掩模版,其中數字是指包含大量衍射光的衍射級數。

在+ 1 / -1配置中,UV輻射以垂直入射的方式對準相位掩模版,由出射光束的干涉產(chǎn)生的條紋圖案的周期恰好是相位掩模版光柵周期的一半,如下所示: 如圖3所示。 在0 / -1配置中,UV輻射以特定選擇的入射角射向相位掩模版,并且條紋圖案的周期與相位掩模版光柵的周期相等。

 圖4的上部是+ 1 / -1配置中FBG記錄的示意圖。 紫外線(xiàn)通常入射在相位掩模版上。 條紋的圖案是高強度和低強度的固定交替區域,是由于兩個(gè)出射光束的干涉而產(chǎn)生的。一段光纖(通常由二氧化硅制成)以這種干涉圖案放置。 通常通過(guò)摻雜鍺,錫,硼,磷和其他元素的氧化物,使纖芯具有光敏性。 由于這種光敏性,纖芯的折射率通過(guò)暴露于紫外線(xiàn)輻射而改變。因此,暴露于干涉圖案會(huì )導致芯材料中折射率的周期性調制。 結果是光纖布拉格光柵(FBG),如圖4底部所示。

在工作中,FBG充當窄帶抑制濾波器,如圖5所示。 具體而言,一個(gè)波長(cháng)被FBG高度反射,而其他波長(cháng)未衰減地通過(guò)。 FBG位于許多光纖傳感設備和電信組件的核心。 它們是許多光纖系統中的基本構建塊。

 相位掩模版公式

當相位掩模版以+ 1 / -1配置運行時(shí),紫外線(xiàn)通常會(huì )入射在光柵上,如圖6所示。 衍射角θ0,θ-1,θ+ 1,θ-2,θ+ 2等由下式給出:UV波長(cháng)λUV和相位掩模版周期ΛPM

sinΘm= mλUV/ΛPM

由+1和-1光束的干涉產(chǎn)生的條紋圖案的周期正好是相位掩模版周期的一半,而與入射輻射的波長(cháng)無(wú)關(guān)。

PMT的相位掩模版經(jīng)過(guò)優(yōu)化,因此+1和-1階的強度z大,而零階的強度z小。 同樣,如果存在更高階數的強度(m =±2,±3等),也將被z小化。

 如圖7所示,相位掩模版也可以在0 / -1配置下運行。該配置由條件|Θ0| = |Θ-1|定義,該條件確保條紋垂直于相位掩模版表面。

為了滿(mǎn)足此條件,所需的入射角為:

| sinΘin| = | sinθ0| =λUV/(2ΛPM)

此外,如果滿(mǎn)足條件(2/3)ΛPM<λUV<2ΛPM,那么將只有一個(gè)衍射階(-1階),而沒(méi)有其他階(例如+ 1,±2,±3) 等)。 換句話(huà)說(shuō),只有兩個(gè)輸出光束:0階和-1階。 這保證了干凈的條紋圖案。

由0階和-1階光束的干涉產(chǎn)生的條紋圖案的周期正好等于相位掩模版周期的周期。

無(wú)論入射輻射的波長(cháng)如何,這都是正確的,而且不管是否在這種條件, |sin Θin| = λUV /(2 ΛPM )都可實(shí)現。

統一相位掩模版(RPM)


特點(diǎn)

Ø矩形基板,易于對準

Ø光柵長(cháng)度從20.0毫米到45.0毫米

Ø全息記錄

應用領(lǐng)域

Ø密集波分復用(DWDM)濾波器和分插模塊

Ø變頻鎖柜和泵穩定器

Ø相位掩模版用于制造摻鉺光纖放大器的增益平坦濾波器

規格

工作波長(cháng)(nm)

190 to 400

相位屏蔽周期(µm)

0.4 to 1.2

周期制造公差(nm)

未啁啾掩模為±0.3(可選±0.1)

周期測量精度(nm)

±0.02

外型尺寸

基板尺寸/孔徑(自定義尺寸)

17.2 mm x 24.5 mm/10 mm x 20 mm

17.2 mm x 38.1 mm/10 mm x 34 mm

17.2 mm x 50.8 mm/10 mm x 45 mm

啁啾范圍(啁啾掩模)(nm / cm)

0.03 to 40

衍射效率(%)

<_3 in 0th order; >_33 in ±1st order (RPM)

<_5 in 0th order; >_30 in ±1st order (RPMC)

在0.7 µm至1.2 µm之間

損傷閾值(J / cm2)

在248 nm的50 Hz下優(yōu)于每個(gè)脈沖1個(gè)

材料

Corning 7980, Suprasil

基板平整度

λat 248 nm, both sides

劃痕麻點(diǎn)

20 to 10

增透膜

可選

楔形(弧度)

<30

厚度(毫米)

3.175 ±0.125

對于啁啾掩模:中心周期精度:±0.5 nm,中心定位誤差為±200 µm。

訂購信息:RPM(如果啁啾則為RPMC)-<激光波長(cháng)>-<掩模周期>-<(光柵尺寸(寬x長(cháng)))基板尺寸(寬x長(cháng))>。

示例:將17.2 mm x 25.4 mm尺寸的相位掩模版與248 nm的KrF準分子激光器一起使用,周期為1.0600 µm,定為:RPM-248-1.0600-(10 x 20)17.2 x 25.4。

8 nm / cm mask掩模的示例:RPMC-248-1.0600-(10 x 20)17.2 x 25.4-8 nm / cm。

啁啾相位掩模版(RPMC)


特點(diǎn)

Ø矩形基板,易于對準

Ø光柵長(cháng)度從20.0毫米到45.0毫米

Ø全息記錄

應用領(lǐng)域

Ø密集波分復用(DWDM)濾波器和分插模塊

Ø變頻鎖柜和泵穩定器

Ø相位掩模版用于制造摻鉺光纖放大器的增益平坦濾波器

規格

工作波長(cháng)(nm)

190 to 400

相位屏蔽周期(µm)

0.4 to 1.2

周期制造公差(nm)

未啁啾掩模為±0.3(可選±0.1)

周期測量精度(nm)

±0.02

外型尺寸

基板尺寸/孔徑(自定義尺寸)

17.2 mm x 24.5 mm/10 mm x 20 mm

17.2 mm x 38.1 mm/10 mm x 34 mm

17.2 mm x 50.8 mm/10 mm x 45 mm

啁啾范圍(啁啾掩模)(nm / cm)

0.03 to 40

衍射效率(%)

<_3 in 0th order; >_33 in ±1st order (RPM)

<_5 in 0th order; >_30 in ±1st order (RPMC)

在0.7 µm至1.2 µm之間

損傷閾值(J / cm2)

在248 nm的50 Hz下優(yōu)于每個(gè)脈沖1個(gè)

材料

Corning 7980, Suprasil

基板平整度

λat 248 nm, both sides

劃痕麻點(diǎn)

20 to 10

增透膜

可選

楔形(弧度)

<30

厚度(毫米)

3.175 ±0.125

對于啁啾掩模:中心周期精度:±0.5 nm,中心定位誤差為±200 µm。

訂購信息:RPM(如果啁啾則為RPMC)-<激光波長(cháng)>-<掩模周期>-<(光柵尺寸(寬x長(cháng)))基板尺寸(寬x長(cháng))>。

示例:將17.2 mm x 25.4 mm尺寸的相位掩模版與248 nm的KrF準分子激光器一起使用,周期為1.0600 µm,定為:RPM-248-1.0600-(10 x 20)17.2 x 25.4。

8 nm / cm mask掩模的示例:RPMC-248-1.0600-(10 x 20)17.2 x 25.4-8 nm / cm。

長(cháng)相掩模(LPM)


特點(diǎn)

Ø120毫米長(cháng)光圈

Ø全息記錄

Ø線(xiàn)性啁啾

應用領(lǐng)域

Ø色散補償光柵(DCG)

Ø數字波分復用(DWDM)

Ø窄帶過(guò)濾器

規格

工作波長(cháng)(nm)

190 to 400

相位屏蔽周期(µm)

0.6-1.2

周期制造公差(nm)

未啁啾掩模為±0.3(可選±0.1)

周期測量精度(nm)

±0.02

外形尺寸

基板尺寸/孔徑

17.2 mm x 76.2 mm/10 mm x 60 mm

17.2 mm x 127.0 mm/10 mm x 120 mm

啁啾范圍(啁啾掩模)(nm / cm)

0.03 to 30

衍射效率(%)

<_5 in 0th order; >_30 in ±1st order

損傷閾值(J / cm2)

在248 nm的50 Hz下優(yōu)于每個(gè)脈沖1個(gè)

材料

Corning 7980, Suprasil

基板平整度

λat 248 nm, both sides

劃痕麻點(diǎn)

20 to 10

增透膜

可選

楔形(弧度)

<30

厚度(毫米)

3.175 ±0.125

對于啁啾掩模:中心周期精度:±0.5 nm,中心定位誤差為±200 µm。

訂購信息:LPM(如果啁啾則為L(cháng)PMC)-<激光波長(cháng)>-<掩模周期>-<(光柵尺寸(寬x長(cháng)))基板尺寸(寬x長(cháng))>。

示例:將15 mm x 127 mm尺寸的相位掩模版與248 nm的KrF準分子激光器一起使用,周期為1.0600 µm,定為:LPM-248-1.0600-(10 x 120)17.2 x 127。

0.083 nm / cm mask掩模的示例:LPMC-248-1.0600-(10 x 120)17.2 x 127-0.083 nm / cm。

 

 

 

定制相位掩模版


用于光波導光柵的二元相位掩模版

特點(diǎn)

Ø非常適合在光波導和集成電路中自動(dòng)制造體積光柵和表面起伏光柵

Ø適用于硅上二氧化硅和其他新興技術(shù)

規格

基材材質(zhì)

熔融石英

基板厚度

3.175毫米,10.0毫米(可根據要求提供其他尺寸)

任何單個(gè)有源光柵區域的周期

300 nm to 1200 nm

標準基板尺寸

3 in. x 3 in., 4 in. x 4 in., 5 in. x 5 in.

自定義配置示例


請注意,這些圖紙僅用于說(shuō)清目的,并不反映Coherent的制造限制。 我們很高興與您合作,以滿(mǎn)足您的特定設計要求。

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