Сколько балок в одном кубе: Сколько штук бруса в 1 кубе

Содержание

Сколько штук бруса в 1 кубе

  1. Зачем знать, сколько бруса в кубе
  2. Как рассчитать
  3. Таблица с расчетами

При строительстве дома, дачи, хозяйственного или подсобного строения всегда важно знать, какое количество стройматериала понадобится. Зная, сколько бруса в кубе, вы приобретете нужное количество древесины и избежите лишних финансовых затрат.

Статья поможет выполнить самостоятельный расчет бруса в кубе и ответит на вопрос, зачем знать, сколько досок содержится одном кубометре.

Зачем знать, сколько бруса в кубе

Брус в малоэтажном строительстве применяется для возведения капитальных строений, сезонных построек, зданий коммерческого назначения, а также в ремонтных отделочных работах. Чтобы избежать ошибок и непредусмотренных денежных трат, важно уметь определять, сколько штук бруса составляет один куб стройматериала. Расчет не отличается особой сложностью и доступен каждому, однако прежде чем применять формулу, стоит немного вспомнить теорию.

Метры бывают не только квадратными, но еще и погонными, а также кубическими. Затевая стройку, требуется досконально разобраться в этих единицах измерения. Если для стройки, ремонта или отделки используется древесина, понадобится подробно изучить правила перерасчета погонного метража в кубический, а также научиться рассчитывать количество досок в 1-м кубометре стройматериала. Этот показатель напрямую зависит от сечения доски и варьируется в весьма широких пределах.


Проще всего узнать, сколько штук в кубе – это воспользоваться таблицей, представленной в одном из следующих разделов нашей статьи. Однако если под рукой такой таблицы нет, на помощь придет универсальная формула расчета.

Есть две конкретных причины, по которым нужно знать точное количество бруса:

  1. Для расчета общей цены стройматериала на весь объект (это понадобится для составления сметы и общего бюджета проекта).
  2. Для расчета количества досок, которое вам понадобится для работы.

Как рассчитать

Кубический метр (сокращенно «м3») представляет собой единицу объема и соотносится с размерами куба с длинами ребер в 1 м. Согласно нормативам ГОСТ, деревянные стройматериалы должны иметь измеряемые показатели сечения и длины, чтобы можно было без труда вычислить количество досок, составляющих куб материала.

Чтобы выяснить точное число, требуется знать размеры бруса. В официальных прайсах компаний, торгующих строительными материалами, всегда указывают сечение бруса – другими словами, ширину и высоту. К примеру, 100 х 150 означает, что ширина доски 100 мм, а высота – 150 мм. Длина чаще всего стандартная и составляет 6 м (6000 мм).

Это значит, объем бруса высчитывается произведением всех трех показателей между собой. Единицы измерения потребуется перевести в метры.

V = 0.1 м х 0.15 м х 6 м = 0.09 куб. м (м3).

Остается узнать, сколько материала вместится в одном кубометре. Для этого кубометр нужно поделить на полученной количество.

А = 1 м3/0.09 = 11.11 штук

Итак, на в одном кубе будет 11 штук бруса.

Как видите, ничего сложно – сейчас в каждом телефоне есть калькулятор, который ускорит ваши вычисления. Зная, сколько штук понадобится на 1 кубический метр, вы точно рассчитаете, какое количество материала заказывать для конкретной постройки.

Иногда для строительства одного объекта нужны разные виды бруса. В этом случае для каждой доски высчитывается свое количество согласно формуле.

Таблица с расчетами

Для удобства расчетов предлагаем вашему вниманию таблицу с размерами бруса и количеством досок в кубе:

Размеры бруса 

(в мм) 

Объем 1 бруса

 (в кубических метрах, м3)    

 Количество в одном кубе    

(штук)

100 х 100 х 6000    

0,06

16

100 х 150 х 6000

0,09

11

150 х 150 х 6000

0,135

7

100 х 180 х 6000

0,108

9

150 х 180 х 6000

0,162

6

180 х 180 х 6000

0,1944

5

100 х 200 х 6000

0,12

8

150 х 200 х 6000

0,18

5

180 х 200 х 6000

0,216

4

200 х 200 х 6000

0,24

4

250 х 200 х 6000

0,3

3

250 х 250 х 6000

0,375

2

250 х 300 х 6000

0,45

2

300 х 300 х 6000

0,54

1

Помните, что недобросовестные продавцы пиломатериалов часто занижают реальные размеры бруса в сравнении с заявленными показателями. Брус, который продают такие фирмы, будет иметь меньшее сечение, что чревато ошибками в дальнейших расчетах. По этой причине стоит проверять размеры материала на месте (в магазине или на складе). Рекомендуем иметь дело только с проверенными компаниями с безупречной репутацией, которые отвечают за каждую единицу товара и реализуют только качественную продукцию, соответствующую нормативам ГОСТ.

 


Брусок — сколько в кубе штук

При подготовке к строительству деревянного здания, дома или постройки будет рассудительнее предварительно узнать общее количество необходимого материала для полного завершения строительства объекта. А когда в процессе используется брусок, то его количество можно узнать при помощи специальных таблиц с расчетами. Или же для этого можно воспользоваться расчетами, проведенными самостоятельными силами.

Математическая модель подсчета количества бруска в кубе

Основной способ подсчета количества бруска в кубе древесины заключается в простой формуле, для этого необходимо площадь прямоугольного поперечника бруска умножить на его длину, а сам поперечник вычисляется умножением высоты на ширину.

Для точного определения количества бруска в кубическом метре древесины, в зависимости от его поперечного сечения и длинны, необходимо произвести расчеты:

Например, для строительства объекта необходимо 100 погонных метров бруска марки 40 на 50 мм, который имеет длину 3 метра. Для этого сначала необходимо узнать площадь его поперечника: 0,04 м * 0,05 м = 0,002 кв. м., она оставляет 0,002 кв. м. Далее необходимо эту площадь умножить на длину бруска: 0,002 * 3 = 0,006 куб. м. – это объем одного бруска с поперечником 40 на 50 мм. Потом делим 1 кубический метр древесины на объем одного бруска: 1 куб. м. / 0,006 куб. м. = 166 штук.

Вот теперь имеется полученный результат, всего 166 штук бруска в 1-ом (одном) кубическом метре древесины с поперечником 40 на 50 мм и длинной 3 метра. Теперь каждый сможет узнать про брусок – сколько в кубе будет штук брусков. По такой же аналогичной формуле можно производить расчеты количества бруска относительно других видов бруска, имеющего разные показатели и размеры поперечника.

Подсчеты и завершение математической задачи

Из примера, теперь можно подсчитать, что для строительства объекта необходимо будет 100 п. м.* 0,006 куб. м. = 0,6 куб. м. Вот тоже получен результат, для полного завершения строительства объекта, для которого необходимо 100 погонных метров бруска, необходимо купить 0,6 кубических метров древесины. Эта цифра понадобится для пересчета стоимости бруска, купленного поштучно за единицу изделия на стоимость одного куба древесины.

Таблица количества бруска в кубе
Наименование пиломатериала Размер сечений бруса (мм) Сколько бруса (штук) в кубе (в 1 куб. метре) Объем одного бруса в кубических метрах (м3)
Брусок 25х50х3000 266 0,0037
Брусок 30х40х3000 277 0,0036
Брусок 30х50х3000 222 0,0045
Брусок 40х40х3000 208 0,0048
Брусок 50х50х3000 133 0,0075
Брусок 50х70х3000 95 0,01

Куб бруса 180х180 сколько штук в кубе

Калькулятор кубов бруса — сколько штук в кубе + таблица

Сколько штук бруса в кубе: онлайн калькулятор

калькулятор количества бруса в кубе

В строительстве любого каркасного дома требуется закупка бруса, так как этот материал используется при сборке венцов сруба и возведении крыши. Кроме того, брус применяется в изготовлении многих других деревянных конструкций. Чтобы избежать ошибок, важно научиться определять количество бруса в кубометре.

Данная операция отличается очень простой математической схемой. Объем любого предмета прямоугольной формы вычисляется путем умножения его ширины и высоты на длину. При покупке большого количества бруса, имеющего разную длину и сечение, могут возникать различные сложности. В результате сумма переплаты может оказаться достаточно большой.

Эта статься посвящена нюансам подсчета количества бруса в одном кубе. Мы предлагаем познакомиться с калькулятором и удобными в использовании таблицами «шпаргалками». Это поможет легко перевести погонные метры бруса в кубы.

Брус длинною 6 метров: сколько штук в кубе. Таблица с расчетами

Таблица — количества 6 метрового бруса в кубе

Количество бруса в кубе — как рассчитать количество бруса?

Для расчета кубатуры на дом и определения точного количества брусьев необходимо произвести простые расчеты. Для этого нужные некоторые сведения: объем пиломатериалов и объем штучного изделия. Это необходимо для деления одной величины на другую. В приведенной ниже таблице представлены самые распространенные размеры сечений. При этом длина материала составляет 6 метров.

Формула расчета количества штук бруса в кубе 150 * 150 * 6000:
0,15 (м) * 0,15 (м) * 6 (м) = 0,135 куб.м
1 м³ / 0,135 м³ = 7 штук в кубе.

Как перевести погонные метры в кубические?

Расчет количества бруса в одном кубе продаваемого материала может рассчитать даже обычный школьник. В качестве примера для расчета количества бруса размером 150*150 в одном кубе древесины необходимо произвести следующие действия. Размер грани балки бруса, который указывается в миллиметрах, возводится в квадрат. Затем 100000 нужно разделить на то значение, которое получилось. В результате выясняется, что в одном кубе содержится 44,4 погонных метров материала. Количество шестиметровых балок в кубе будет равно 7,4 штук. Четырехметровых балок в нем будет 11 штук.

Производители и продавцы пиломатериалов не всегда бывают честными по отношению к покупателям. Сечение бруса нередко занижается по сравнению с заявленным. Часто получается, что продаваемый брус размером 150 × 200 по факту имеет сечение 140 × 190. Прежде, чем покупать брус, нужно проверить реальные параметры материала. Также важно узнать у продавца о формировании цены за куб материала.

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
(9 голосов, в среднем: 3.8 из 5)

Как решить кубик Рубика

Существует множество подходов к решению кубика Рубика. Все эти методы имеют разные уровни сложности, для кубиков скорости или начинающих, даже для решения куба с завязанными глазами. Люди обычно застревают, решая куб после завершения первого лица, после чего им нужна помощь. В следующей статье я собираюсь показать вам самый простой способ решить куб, используя метод новичка.

Метод, представленный здесь, делит куб на слои, и вы можете решить каждый слой, применяя заданный алгоритм, не путая фрагменты, которые уже есть на месте.Вы можете найти отдельную страницу для каждого из семи этапов, если описание на этой странице нуждается в дополнительном объяснении и примерах.

Для начала я рекомендую вам прочитать базовую терминологию кубов, и вам необходимо знать нотацию кубика Рубика, т. Е. Что означают буквы в алгоритмах:
F : спереди, R : справа, U : вверх L : слева, D : вниз.

по часовой стрелке вращения: FRULD
против часовой стрелки вращения отмечены апострофом (): F’ R ‘U’ D ‘

Если вы застряли или вы чего-то не понимаете, онлайн-программа Rubik’s Cube поможет вам быстро решить вашу головоломку.Все, что вам нужно сделать, это ввести свою схватку, и программа рассчитает шаги, ведущие к решению.

Чтобы вести учет времени вашего решения, попробуйте онлайновый таймер кубиков Рубика со многими полезными функциями или сгенерируйте случайные перемешивания для вашей практики с генератором скремблирования.

Видеоурок

Решение Шаг за Шагом

Давайте начнем с белого лица. Сначала мы должны сделать белый крест, обращая внимание на цвет боковых центральных частей.Вы можете попробовать сделать это, не читая инструкции.

Используйте этот этап, чтобы ознакомиться с головоломкой и увидеть, как далеко вы можете пройти без посторонней помощи. Этот шаг является относительно интуитивно понятным, потому что нет решенных частей, за которыми нужно следить. Просто тренируйтесь и не сдавайтесь легко. Попробуйте переместить белые края на свои места, чтобы не испортить уже исправленные.

Здесь вы можете получить небольшую помощь по формированию белого креста с анимированными алгоритмами.


Хороший белый крест
Стороны не совпадают

На этом шаге мы должны расположить белые угловые элементы, чтобы закончить первую грань.Если вы очень настойчивы и вам удалось сделать белый крест без посторонней помощи, вы можете попытаться сделать это также. Если у вас нет терпения, я дам вам подсказку.

Поверните нижний слой так, чтобы один из белых углов находился прямо под тем местом, где он должен находиться на верхнем слое. Теперь выполните один из трех алгоритмов в соответствии с ориентацией фрагмента, иначе. в каком направлении стоит белая наклейка. Если белая угловая часть находится там, где она принадлежит, но повернула не так, то сначала вы должны вытолкнуть ее.

Узнайте больше о решении белых углов здесь.


Белое лицо решено

До этого момента процедура была довольно простой, но теперь мы должны использовать алгоритмы. Мы можем забыть законченное белое лицо, поэтому давайте перевернем куб вверх дном, чтобы сосредоточиться на нерешенной стороне.

На этом шаге мы заканчиваем первые два слоя (F2L). На этом шаге мы должны использовать два симметричных алгоритма. Они называются алгоритмами Right и Left .Эти алгоритмы вставляют передний крайний край из верхнего слоя в средний слой, не испуская решенную белую грань.
Если ни одна из частей в верхнем слое уже не выровнена, как на изображениях ниже, поворачивайте верхний слой, пока одна из краевых частей в верхнем слое не совпадет с одним из изображений ниже. Затем следуйте алгоритму соответствия для этой ориентации.

Справа:
U R U ‘R’ U ‘F’ U F

Неправильная ориентация: сделать это дважды
F2L решено

Если кромка находится на своем месте во втором слое, ориентируясь неправильно, то мы должны применить алгоритм дважды.Сначала мы должны вытащить его, вставив другой на его место.

Смотрите эти алгоритмы F2L в действии по этой ссылке.


Желтый крест на вершине

Сарт решает последний слой, делая желтый крест на вершине куба. Неважно, если фигуры не на их окончательном р

.

Square-1 Cube Puzzle — обзор и решение для начинающих

Square-1 (ранее назывался Cube 21 и Back to Square One) — это изменяющая форму трехслойная извилистая головоломка. Его решение очень уникально, потому что углы в форме воздушного змея и треугольные края неотличимы от внутреннего механизма головоломки, а это означает, что углы можно поменять местами с краями, и, следовательно, в верхнем слое может быть 10 штук, а в нижнем только 6.

Головоломка была изобретена в 1990 году Карлом Гршелем и Войтехом Копски.Это официальное соревнование WCA, самое быстрое решение которого проводит Vicenzo Guerino Cecchini (5,00 секунд).

Старт симулятора Square-1


Варианты : версии Super Square-1, Square-2, двухслойные и четырехслойные

Как решить Площадь-1

Основная идея решения аналогична методу кубика Рубика: мы делим головоломку на слои и решаем их один за другим, не путая уже исправленные фрагменты.У этой головоломки совершенно другой механизм, поэтому мы должны ввести новые обозначения и алгоритмы.

Обозначение

Верхний и нижний слои квадрата-1 состоят из тонких треугольных краев и толстых угловатых угловых элементов. Размер краевого элемента составляет 30 o (1 шаг), а толщина толстого элемента составляет 60 o (2 шага).

В алгоритмах мы указываем, на сколько шагов повернуть верхний и нижний слои между срезами.

/ — срез похож на вращение 180 o R на кубике Рубика (изображение).Скремблеры Square-1 обычно пренебрегают движением среза.
(1, 0) / — поверните верхний слой 30 o по часовой стрелке и срез
(0, 3) / — поверните нижний слой 90 o и срез. Эквивалент движения D на кубике Рубика.
/ (0, -1) / — начать со среза, повернуть нижний слой 30 o против часовой стрелки, затем снова срезать
(2, -1) / — повернуть верхний слой на 2 шага, нижний против часовой стрелки 1 шаг и сделать ломтик

1.Приведите головоломку в квадратную форму

С загадкой гораздо легче работать, когда она имеет форму куба. Попытайтесь привести Квадрат-1 в форму куба на первом этапе. Это не сложный этап, потому что нет решенных частей, которые вы можете испортить. Используйте этот шаг, чтобы ознакомиться с его работой.


Попробуйте сгруппировать маленькие кусочки вместе, чтобы сформировать куб с помощью метода ниже

Два приведенных ниже примера описывают, как сделать куб из двух легко доступных мест, когда толстые кусочки собраны в нижней части, а узкие кусочки сгруппированы сверху, насколько это возможно.

Случай 1 : Если каждая маленькая часть сгруппирована в верхнем слое

Случай 2 : если в верхнем слое есть маленький маленький кусочек

Чтобы сначала привести куб в квадратную форму, вам нужно собрать крошечные кусочки рядом друг с другом или оставить максимум один одинокий кусочек между двумя толстыми углами. Это не так сложно сделать, это можно сделать интуитивно. Когда это будет сделано, следуйте инструкциям на картинках выше. Черная вертикальная линия отмечает, где сделать ломтик

Неправильный средний слой

Если средний слой не квадратный, выполните следующие действия: (0, -1) / (6, 0) / (6, 0) / (0, 1)

Теперь, когда форма головоломки представляет собой куб, мы можем легко обрабатывать кусочки.

2. Верхние (желтые) углы

Сначала подведите все угловые элементы к соответствующему слою: держите куб красной стороной к себе и зеленым справа. Желтый должен прийти наверх, а белый вниз. Этот шаг не так сложен, его можно сделать интуитивно, если нет, вот небольшая помощь, чтобы разделить две части в верхнем и нижнем слоях:


(0, -4) / (0, 3) / (0, 1)

Когда каждый угол находится в правильном слое, приведите желтые углы в их окончательное положение, переместив две части в верхнем правом углу:

(1, 0) / (0, -3) / (0, 3) / (0, -3) / (0, -3) / (0, 6) / (-1, 0)

3.Края их слоям

Желтые края к верху, белые края к нижнему слою. Чтобы поменять местами две части, переместите их в верхнюю правую и нижнюю правую части куба, затем выполните алгоритм.

(1, 0) / (0, -3) / (0, -3) / (-1, -1) / (1, 4) / (0, 3) / (-1, 0)

Повторяйте это, пока каждое ребро не достигнет своего слоя. Неважно, если они не на последнем месте. В конце этого шага вы должны увидеть решенные белые и желтые лица.

4.Поменять углы

На втором шаге мы отправили все углы верхнего слоя в их окончательную позицию. Теперь сделайте нижние углы. Используйте трюк ниже, чтобы поменять местами два передних угла в нижнем слое.


/ (3, -3) / (0,3) / (-3,0) / (3,0) / (-3,0) /

5. Перестановка краев

На этом этапе каждое ребро должно быть на своем правильном слое, мы просто должны поместить их в конечное положение.

Одновременно переключите две части сверху и две в нижнем слое.Алгоритм ниже переключает правую верхнюю часть с краем задней верхней части и правую нижнюю часть с краем задней нижней части.


(0, 2) / (0, -3) / (1, 1) / (-1, 2) / (0, -2)

В большинстве случаев ваша головоломка Square One должна быть решена в конце этого шага. Если есть два ребра, которые нужно исправить, то у вас есть паритет.

6. Паритет

Если для завершения куба осталось только два ребра, значит, у вас есть четность. Используйте этот длинный алгоритм для переключения двух ребер на вершине, а затем вернитесь к пункту 5.


/ (3,3) / (1,0) / (-2, -2) / (2,0) / (2,2) / (-1,0) / (-3, -3) / (-2,0) / (3,3) / (3,0) / (-1, -1) / (-3,0) / (1,1) / (-4, -3)

Поздравляем, вы решили головоломку с кубом Square-1!
Комментарии
,

Rubik’s Cube Move Обозначения Объяснение

Чтобы передать определенный ход или последовательность поворотов вокруг куба посредством записи, существуют определенные согласованные ключевые буквы, которые точно определяют, какой шаг следует сделать: Для поворота кубика Рубика есть 6 разных букв, каждая из которых предназначена для поворота 6 граней кубика Рубика:
  • F (спереди): лицо обращено к решателю.
  • B (задняя часть): задняя поверхность.
  • R (справа): правая сторона.
  • L (слева): левая сторона.
  • U (вверх): верхняя грань.
  • D (вниз): грань, противоположная верхней.

Буква означает поворот на один оборот, (90 °), по часовой стрелке , на соответствующую грань.

Буква, за которой следует знак апострофа (‘) (известный как «штрих»), означает поворот соответствующей грани за один оборот (90 °), против часовой стрелки .

Буква, за которой следует « 2 », означает поворот соответствующей грани на 2 единичных оборота ( 180 ° ).Направление поворота здесь не имеет значения. (Однако иногда появляются обозначения, такие как R2 ‘- в основном по соображениям скорости кубирования, чтобы предложить быстрый и плавный способ выполнения алгоритма)


U
р
F
D
л
В
U ‘
R ‘
F ‘
D ‘
л ‘
B ‘
U2
R2
F2
D2
L2
B2

Эти обозначения всегда будут заглавными буквами. Причина этого заключается в том, что для маленьких букв существуют разные значения:

Двухслойные повороты

Маленькая буква означает поворот лица вместе с соответствующим средним слоем, что делает его поворотом в два слоя.Причина, по которой можно делать такие шаги, заключается в том, что это может уменьшить необходимость вращений куба (например: l равен для выполнения только R и x ‘- это метка вращения куба, пояснение впереди). Также принято использовать заглавную букву + w вместо маленькой буквы (например: Rw; она идентична r). За маленькими буквами может следовать простое число (‘) или 2, как у обычных поворотов, и означает то же самое.
у
р
ф
д
л
б
у ‘
р ‘
ф ‘
д ‘
л
б ‘

оборотов среднего слоя

В кубике Рубика есть 3 возможных поворота среднего слоя, представленных буквами (только заглавные).Только 1 из 3 пользуется популярностью в распространенных алгоритмах, в то время как другие 2 используются редко. Еще здесь обозначения:
  • M (посередине): средний слой параллелен граням R & L.
  • E (экватор): средний слой, параллельный граням U & D.
  • S (сторона): средний слой, параллельный граням F & B.

За поворотами среднего слоя может следовать простое число (‘) или 2, как и у обычных поворотов. Повороты среднего слоя всегда пишутся заглавными буквами.


М
М ‘
E
E ‘
S
S ‘

кубических вращений

Это не фактические повороты, и они предназначены для указания вращения всего куба. Иногда вращение куба позволяет выполнять гораздо более удобные повороты, например, поворачивать грань R вместо грани B. Существует 3 возможных оси вращения куба: оси X, Y и Z. Как в математике. Это также буквы, используемые для этих вращений. Лучший способ запомнить вращения — просто подумать о графике трехмерной функции:
  • x : вращение куба по оси X.(R & L лица остаются нетронутыми)
  • y : вращение куба по оси Y. (Лица U & D остаются нетронутыми)
  • z : вращение куба по оси Z. (Лица F & B остаются нетронутыми)

Вращения куба обычно пишутся маленькими буквами, но это не имеет значения, и они могут быть написаны заглавными буквами — то же самое значение.

За вращением куба может следовать простое число (‘), означающее вращение куба на четверть оборота (90 °) на соответствующей оси против часовой стрелки, или после 2, что означает вращение куба на 180 ° по оси.


х
х ‘
года
года
з
з ‘

Подсказка: Если у вас возникают трудности с поиском правильного направления граней CW / C-CW (например, граней B или D), временно поверните куб, чтобы грань стала гранью F, которая является самой легкой лицо, чтобы определить направление CW / CCW. Просто нарисуйте часы на лице и подумайте, куда направится стрелка)

Последовательность поворотов в строке представлена ​​последовательностью букв и называется алгоритмом .

Как рассчитать, сколько всего досок или бруса в 1 кубическом метре?

Казалось бы, к чему нужно знать сколько всего досок в одном кубическом метре? Ведь при большом строительстве доски так и так продаются в «м3» и оплата производится именно за объем, а если нужны всего несколько штук, то стоимость определяется погонными метрами. И все-таки понимать, как производится подобный подсчет материала, следует. 

При правильной организации работ на первом этапе всегда стоит такой пункт, как планирование. Причем не только конструкции и особенностей будущего сооружения, но и материальных затрат. Следовательно, если в соответствии с проектом требуется 40 досок, то, учитывая брак или неточность размеров, придется покупать – с запасом – штук 45. Вот для этого и следует подсчитать, сколько нужно приобрести «кубов» и приплюсовать к ним еще несколько заготовок.

Почему?

Во-первых, количество досок в 1 м3 зависит от их параметров (толщина, длина, ширина). Естественно, что для каждого размера их число в «кубе» будет различным.

Во-вторых, при проведении любых работ, будь то новострой или ремонт, всегда используются разные доски. Для стропильной системы – одни, для полов – другие.

 В-третьих, закупать лишний материал – напрасная трата денег. Конечно, доски впоследствии пригодятся, но их где-то нужно хранить. Причем не просто бросить на участке, а потом получить «гниль», а обеспечить надлежащие условия. А учитывая, что дефицита на древесину у нас никогда не было, стоит ли закупать значительно больше, чем нужно?

 В-четвертых, фактор времени. А если досок не хватит при закупке в кубометрах? Что, останавливать работу, искать грузовой транспорт, тратить время на походы по местам продаж?

 И, в-пятых, не стоит надеяться, что на подобный вопрос ответит Продавец. В лучшем случае – предложит пересчитать доски в штабелях самому, если интересно. В худшем – специально или по незнанию – обманет.

Предлагаем вам таблицу с уже готовыми данными:

В ней всего 3 столбика. В первом указаны размеры заготовок (в «мм»), во втором – их количество в 1 м3, а в третьем – объем 1 доски (также в «м3»). Ничего сложного нет. Необходимо только найти соответствующую строку, и ответ на интересующий вопрос получен.

Кстати, очень удобно. Если перемножить все требуемое количество досок на объем одной, то станет понятно, сколько «кубов» придется закупать, а значит, какое количество денег предстоит потратить. Рачительный хозяин именно так и должен поступать. И таблицы не нужны, достаточно воспользоваться калькулятором.

В этой таблице приводятся данные как по обрезным, так и по необрезным доскам. Кроме того, есть расчеты и для бруса, который также часто используется в строительстве или ремонте.

В принципе, этого вполне достаточно.

Примечание

Все сказанное справедливо, если приобретается доска обрезная. Но она и стоит дороже. Экономически выгоднее брать материал необработанный, если есть возможность самостоятельно сделать его обрезку. Но в этом случае необходимо при подсчете применить коэффициент. Специалисты считают, что из необрезного пиломатериала процентов 20 – 30 пойдет в отход. Следовательно, из 1 «куба» готовых досок получится меньше.

как подсчитать объем одного бруса или доски?

Дерево – один из лучших материалов, применяемых для строительства загородных домов, дач и коттеджей. При современном развитии технологий долговечность и прочность древесины не уступает другим стройматериалам, а по уровню комфорта деревянные строения не сравнимы с кирпичными или бетонными.

Расчет веса кубического метра древесины.

При определении необходимой потребности в пиломатериалах для того или иного строения зачастую приходится подсчитывать, сколько штук содержится в одном кубометре. Цены на пиломатериалы чаще всего указываются за 1 куб, и объем в сметах на строительство также указывается в кубометрах.

Сколько бруса и досок в одном кубометре?

На российских просторах, богатых лесом, срубы ставят опытные мастера, для которых нет необходимости высчитывать точное количество бруса или доски. Но городскому жителю приходится за материалами идти на строительный рынок, и, чтобы не переплачивать, лучше заранее знать, сколько штук сортамента в одном кубическом метре.

Количество обрезных досок в 1 кубическом метре.

Привычное название единицы измерения “куб” означает не что иное, как один кубический м объема. Кубатуру поштучно любого вида дерева узнать не сложно, поскольку они представляют собой параллелепипед, она вычисляется умножением всех его сторон. При этом не важно, с пазами доска или без них или какова форма вагонки – достаточно указанных поставщиком характеристик. Пример: брус с сечением 100х150 мм длиной 6 м имеет объем, который можно подсчитать по формуле:

V = a x b x l= 0,1 х 0,15 х 6 = 0,09 м³.

Чтобы определить, сколько бруса в кубе, нужно единицу разделить на полученный объем одного бруса:

1 : 0,09 = 11,11 шт.

Если по проекту скалькулировать протяженность одинаковых балок, затем разделить это количество на 6 (стандарт для выпускаемых пиломатериалов), а затем получить частное от общей длины и числа брусьев в 1 кубе, то будет известно суммарное число кубов для выбранного строения. Зная этот алгоритм, вы всегда можете сосчитать количество пиломатериалов, независимо от их формы, будь то половые доски, рейка, брус или бревна.

Если вы покупаете грубый тес или другой нечистовой материал, то можно воспользоваться расчетными нормами, которые предлагает продавец.

Вернуться к оглавлению

Определение количества бревен в одном кубе

Бревенчатый дом – наиболее интересный и надежный вариант. Природа наделила натуральное дерево отличными свойствами.

Чтобы определить количество бревен в одном кубометре, нужно, как и в обсчете бруса и досок, вначале определить объем одного бревна.

Здесь нужно различать два вида пиломатериалов данного типа:

  • оцилиндрованное бревно;
  • бревно ручной рубки.

Схема расчета кубатуры бревна.

В первом случае размеры более точные, чем во втором, но все же некоторые предпочитают ставить срубы из обработанных вручную бревен.

Занимаемый объем бревна:

V = 3,14 x r² x l, здесь:

3,14 – число “пи”, постоянная величина;

r – радиус сечения бревна;

l – общая длина.

Так, объем единицы оцилиндрованного материала диаметром 200 мм при длине 6 м будет равен:

V – 3,14 х 0,1² х 6 = 0,1884 м³.

Узнаем количество штук данного пиломатериала в одном кубометре, разделив единицу на полученный результат:

1 : 0,1884 = 5,3 штук.

Подсчет кубатуры бревен аналогичен расчетам с деревом прямоугольного сечения. При обсчете изделий ручной рубки берут усредненный размер диаметра в партии.

Выполняя самостоятельно инженерно-экономические расчеты, нужно руководствоваться чертежами с как можно более точными параметрами всех элементов и нужно учитывать, что при строительстве неизбежны отходы, поэтому, определяя расход, нужно закладывать процент на них. В деревянном домостроении эта цифра может доходить до 20%. Чтобы не ошибиться в расчетах, нужно как можно точнее подсчитать количество бруса или другого дерева в одном кубе.

Как рассчитать кубатуру бруса: расчет бруса на дом

Большинство поставщиков пиломатериалов указывают стоимость продукции в кубометрах. Расчет количества бруса или обрезных досок, содержащихся в кубометре пиломатериалов производится довольно просто. Для того чтобы определить данную величину, нужно знать размеры пиломатериала. К примеру, ширина — 150 мм, длина равна 6 метрам, а толщина  — 100 мм. Как рассчитать кубатуру бруса? Для того чтобы найти количество бревен в одном кубометре надо 1 м3 разделить на объем единицы материала:

1/0,15/0,1/6=11,11.

Это означает, что количество бруса в  кубе  равняется 11 штукам.

Как произвести расчет бруса на дом? Для того чтобы определить количество пиломатериалов для возведения объекта, следует выполнить несколько подсчетов:

Потолочные и напольные балки перекрытия

Если дом из бруса будет возводиться на нестабильных грунтах лучше вместо пола по балкам выбрать монолитное основание. Во всех других случаях можно использовать дерево. Потолочные и половые балки чаще всего имеют размеры 100*150 мм, при этом шаг составляет 0,8-1 метр. Максимальная жесткость конструкции обеспечивается в случае, если балки врезаются вертикально в венцы. Суммарная длина и количество балок рассчитываем следующим образом:

делим длину дома на длину шага между баками и отнимаем единицу. Для дома, имеющего размеры 6-10 метров, при условии, что шаг составляет 0,9 м, понадобится 10 балок (1/0,9-1).

 Стандартная длина балок 6 метров, на 60 метров (6*10) понадобиться 60 погонных метров. Учитывая тот факт, что пиломатериалы продаются в м3, рассмотрим, как рассчитать куб бруса. В нашем случае, зная сечение и длину бруса, а также погонную длину получаем  — 0,1*60*0,15=0,9 м3.

Стропильная система

Рассмотрим вариант с двускатной прямой крышей. Шаг стропил равен 60 см, угол кровли — 45°, сечение материала 100-150 мм. Помните, что чем больше угол наклона, тем ниже максимальная масса снега, способная скапливаться на крыше, однако при этом  растет парусность кровли. В ветреных регионах лучше создавать стропильную систему с меньшим уклоном, в снежных – с большим. Чем меньше шаг стропил, тем меньше можно выбирать их сечение. Объясняется это равномерностью распределения нагрузки. Устройство стропильной системы предельно просто – над серединой дома находятся 2 стропильные ноги. Их фиксируют продольным прогоном с помощью бруса того же сечения. С его помощью соединяются вершины треугольников.

Расчет кубатуры бруса на стропильную систему

Прогон дома —  10 м, уклон кровли — 45°, рассчитаем длину стропильной ноги (сумма квадратов катетов) – 4,24 м. На каждый треугольник потребуется 8,5 метров пиломатериалов.

Количество треугольников, из которых состоит хребет кровли – 10/0,6-1 равно 16 (после округления). Длина стропил в таком случае составляет 16*8,5=136 м. К полученной цифре добавляем прогон 10 м и получаем 145 погонных метра материала. При сечении 50*150 мм переводим погонные метры в кубические 146*0,15*0,5=10,95 м3.

Специалисты рекомендуют умножить полученное количество на 1,3 (запас на обрезки и свесы).

Наружные стены, фронтоны и внутренние перегородки

Производим расчет бурса на дом с учетом того, что для определения несущих перегородок и внешних стен используется один и тот же подход. Представив перегородки, стены и фронтоны в виде геометрических фигур, найдем их площадь. Далее определяем площадь проема и отнимаем ее от цифры, полученной ранее. Толщину стен умножаем на площадь и получаем общий объем бруса, требуемый для возведения данных элементов конструкции. Если необходимо вычислить кубатуру материала, воспользуйтесь алгоритмом подсчета приведенным выше.

Каков вес бруса?

Данный параметр зависит от породы и влажности древесины. Влажность — процентное отношение массы воды к весу сухой древесины. Показатель влажности зависит от продолжительности сушки, а также условий дальнейшего хранения пиломатериалов.

Сухая древесина  — та, которая прошла технологическую сушку либо долгое время находившаяся в теплом сухом помещении.

Сырая древесина – материал на стадии высыхания от свежесрубленного состояния вплоть до равновесного.

Воздушно-сухая древесина – пиломатериал с равновесной влажностью. При хранении в естественных условиях брус обретает влажность, уравновешенную с уровнем влажности воздуха.

Мокрая и свежесрубленная древесина – материал, который долгое время находился в воде либо был недавно срублен.

Сколько штук пеноблоков 200х300х600 в кубе

Пеноблоки используются в качестве строительного материала в конструкции опор, стен, подвалов, фундаментов, заборов. Большинство из них имеют одну или более свободных полостей, а стороны могут быть гладкими или с рисунком.

Производятся из смеси цемента с добавками различных типов агрегатов и воды. В дополнение к основным компонентам для прочности используют химические вещества, называемые примесями, которые увеличивают прочность при кладке, или улучшают обрабатываемость.

Преимуществами точных трехмерных изделий являются:

  • дешевизна;
  • легкость;
  • прочность;
  • простота в установке;
  • огнеупорность;
  • низкие эксплуатационные расходы;
  • возможность создания разнообразных поверхностных отделок.

Использование природных материалов позволяет получить натуральный, экологически чистый продукт. Оптимальные условия во время изготовления, постоянная температура и влажность позволяют пеноблокам придерживаться стабильности размеров, что облегчает их укладку.

Многие производители предлагают вариации на базовые параметры, чтобы достигнуть уникальных визуальных эффектов или для обеспечения желаемых структурных особенностей специальных предложений.

Определяем количество пеноблоков в кубе

Когда готовится документация на строительство дома, определяется необходимый материал. И часто эта цифра выведена в кубометрах, где один кубический метр кладки равен такой же величине строительного материала. При разработке этой цифры включаются вертикальные и горизонтальные пробелы. Чем меньше пеноблоки по размеру, тем меньший их фактический объем в кубометре конструкции.

Определение показателя того, сколько пеноблоков в кубе, позволит установить необходимое для строительства количество. Для этого нужно выполнить некоторые подготовительные работы:

1. Определить трехмерные размеры и рассчитать кубатуру.

2. Определить место размещения – внутри или за пределами здания, под землей или над землей. От этого зависит плотность, которая определяет теплоизоляционные характеристики.

3. Рассчитать необходимое строительное сырье. Для этого следует проделать простые математические расчеты объема:

· длина* ширина* высота равна = м3.

Виды пеноблоков

В зависимости от используемой марки бетона в результате получаются пеноблоки различной плотности, которые определяются теплоизоляционными качествами и прочностью.

Они бывают:

  • Для внутренних перегородок – обладают хорошим термическим сопротивлением в конструкции. Используются марки D100, D200, D300.
  • Теплоизоляционные — предназначены для уменьшения процесса теплоотдачи в многослойных структурах. Отличаются хорошими показателями удерживания тепла, но низкой плотностью. При изготовлении используется бетон D400 и D500.
  • Конструкционно-теплоизоляционные – подходят для строительства несущих стен небольших зданий. Производятся из бетона D600-D900.
  • Конструкционные – способны удерживать большие весовые нагрузки, при этом плохо сохраняют тепло. Пеноблоки такого вида используются для строительства несущих стен различных построек и конструкций  зданий, которые требуют дополнительного утепления. Используемые марки бетона D1000-D1600.

Марки, плотность и типоразмеры

Блоки из пены изготавливаются в различных вариациях концентрации и габаритов. Плотность влияет на способность сопротивляться разрушением, является мерой массы на единицу объема, которая выражается в килограммах на кубометр.

Формы наиболее распространенных строительных блоков стандартизированы, чтобы обеспечить равномерное строительство. Наиболее распространенным является строительный материал с номинальным измерением 20 см в высоту и длину, и 40 см глубину. Толщина основания выбирается в зависимости от толщины внешних стен.

При выборе следует знать, что чем выше плотность, тем выше прочность, однако при этом ухудшаются теплоизоляционные качества. Поэтому строительный материал D800 более устойчив к сжатию, нежели D400, но хуже удерживает тепло.

В зависимости от места укладки, различают следующие виды строительных пористых камней:

  • перегородочные;
  • стеновые;
  • угловые;
  • несущие элементы верхних частей оконных и дверных проемов.

Тип блока, предназначенные для строительства, должен быть указан в проекте дома. Поскольку внутренние перегородки не имеют внешнего утепления, они могут быть возведены из блоков плотностью 100, 200, 300 кг/м3, его трехмерные величины – 10*30*60. Чем выше число, тем стена будет иметь большую прочность и лучшую звукоизоляцию.

Для слоистых конструкций, при утеплении минеральной ватой или полистиролом, рекомендуется выбирать марки Д400-500 габаритами 200х300х600. В этом случае теплоизоляция будет обеспечена дополнительным утеплителем. Для однослойных стен следует использовать устройства с улучшенной теплоизоляцией.

Несущие конструкции малоэтажных зданий зачастую возводятся из материала плотностью 600-900 кг/м3 размерами 20*40*60. Поскольку такие конструкции не характеризуются хорошей изоляцией, их дополнительно следует покрыть традиционной штукатуркой, что позволит улучшить акустические характеристики.

Изделия с концентрацией свыше 1000 кг/м3 используются в качестве опорных балок перекрытия оконных и дверных проемов.

Расчет количества в кубе

Кубический метр – это объем, который представляет собой куб с длиной ребер в один метр; Кубометр равен м длины*м высоты*м глубины. Он показывает количество штук того, сколько пеноблоков в кубе помещается без пустот между свободными штуками.

  • Большие строительные пористые изделия:

Размер — 24*30*60

Объем — 0,24*0,4*0,6=0,0432 м3.

Количество в одном м3 – 1/0,0432 = 23 (штук)

  • Для несущих стен небольших зданий:

Величина – 20*40*60

Кубатура – 0,2*0,4*0,6=0,048 куб.м.

Определяем сколько пеноблоков в 1м3 – 1/0,048=20 (штук)

  • Блоки для перегородок:

Габариты – 10*30*60

Объем — 0,1*0,3*0,6=0,018 куб.м.

Численность в одном кубическом метре – 1/0,018=55 (штук)

RP Photonics Encyclopedia — светоделители, светоделители, светоделители, тонкопленочные поляризаторы, неполяризующие кубы светоделителей, важные свойства

Энциклопедия

> буква B> светоделители

можно найти в Руководстве покупателя RP Photonics. Среди них:

Найдите более подробную информацию о поставщиках в конце этой статьи энциклопедии или посетите наш

Вас еще нет в списке? Получите свою запись!

Используя наш рекламный пакет, вы можете разместить свой логотип и далее под описанием продукта.

Определение: устройства для разделения лазерного луча на два или более лучей

Альтернативные термины: светоделители, силовые делители

Противоположный термин: сумматоры пучков

Немецкий: Strahlteiler

Категория: общая оптика

Как цитировать статью; предложить дополнительную литературу

Автор: Д-р Рюдигер Пашотта

URL: https://www.rp-photonics.com/beam_splitters.html

Светоделитель (или светоделитель , расщепитель мощности ) — это оптическое устройство, которое может разделять падающий световой пучок (например.грамм. лазерный луч) на два (а иногда и более) луча, которые могут иметь или не иметь одинаковую оптическую мощность (лучистый поток).

Существуют различные типы светоделителей, как описано ниже; наиболее важными из них являются пластинчатые и кубические светоделители. Они используются для самых разных целей. Например, светоделители необходимы для различных интерферометров, автокорреляторов, фотоаппаратов, проекторов и лазерных систем. Широкий спектр применений подразумевает самые разные требования, которые могут быть выполнены с помощью различных типов сплиттеров.

Важные свойства

Помимо характеристик, касающихся основной функции светоделителя — коэффициента расщепления — в приложениях могут быть важны другие свойства светоделителя:

  • Некоторые светоделители поляризующие, другие — неполяризационные. Существуют также устройства, предназначенные для использования только с одним направлением поляризации — например, с лазерным лучом в качестве входа, который в большинстве случаев является линейно поляризованным.
  • Хотя некоторые устройства работают только в узком диапазоне длин волн (например.грамм. вокруг общей лазерной линии), другие предназначены для широкополосной работы, например работает во всем видимом диапазоне длин волн. Точно так же светоделители могут правильно работать только с ограниченным диапазоном углов падения.
  • Оптические потери значительно различаются между разными типами устройств. Например, светоделители с металлическим покрытием демонстрируют относительно высокие потери, тогда как устройства с дихроичным покрытием могут иметь незначительные потери: общая выходная мощность почти равна входной мощности.
  • Потери также могут быть связаны с порогом повреждения, что может быть важно, в частности, для использования с лазерами с модуляцией добротности.
  • Пространственная конфигурация может быть важна для приложений. Некоторые требуют, чтобы выходные порты находились под углом 0 ° и 90 ° относительно входного луча (возможно, без какого-либо смещения луча переданного луча), в то время как другим требуется два параллельных выхода или какая-либо другая конфигурация.
  • Для устройств объемной оптики иногда требуется большая открытая апертура.

Пластинчатые светоделители на основе диэлектрических зеркал

Фигура 1: Частично отражающее зеркало, используемое в качестве светоделителя.

Для разделения световых лучей можно использовать любое частично отражающее зеркало. В лазерной технологии для таких целей часто используются диэлектрические зеркала, которые называются пластинчатыми светоделителями , чтобы отличать их от кубических светоделителей (см. Ниже). Угол падения может составлять 45 ° (как на рисунке 1), что приводит к отклонению одного из выходных лучей на 90 °, что часто бывает удобно.Однако можно сконструировать такие светоделители и для других углов отклонения; они обычно работают только для ограниченного диапазона углов. Широкий диапазон коэффициентов разделения мощности может быть достигнут за счет различных конструкций диэлектрического покрытия.

Переданный луч всегда испытывает смещение (пространственный сдвиг), величина которого зависит от толщины и показателя преломления подложки. Это проблема для некоторых приложений.

Для инфракрасных приложений (например, инфракрасной спектроскопии) поглощение субстратом часто является ограничивающим фактором.Часто используются светоделители с подложками из фторида кальция (CaF 2 ) для длин волн до 8 мкм. В светоделителях на основе KBr с покрытием на основе германия можно использовать длину волны до 25 мкм, но этот материал гигроскопичен и поэтому должен быть тщательно защищен от влаги. Для дальнего инфракрасного диапазона доступны полимерные пленки.

В общем случае коэффициент отражения дихроичного зеркала существенно зависит от состояния поляризации луча. Такое устройство можно даже оптимизировать для работы в качестве тонкопленочного поляризатора , где в некотором диапазоне длин волн луч с определенной поляризацией может почти полностью отражаться, в то время как луч с другой поляризацией в значительной степени передается.С другой стороны, также можно оптимизировать для минимизированной зависимости от поляризации для получения неполяризующего светоделителя в ограниченном диапазоне длин волн. Этого легче всего достичь при заболеваемости, близкой к нормальной.

Диэлектрические светоделители обычно имеют сильно зависящую от длины волны отражательную способность. Это может быть использовано для дихроичных светоделителей (→ дихроичных зеркал ), которые могут разделять спектральные компоненты луча. Например, такое устройство можно использовать после удвоителя частоты для отделения гармонического пучка от остаточного света накачки.Разделение может происходить на основе разницы в длине волны или поляризации.

Делитель луча, показанный на рисунке 1, всегда приводит к поперечному смещению проходящего луча, которое пропорционально толщине используемой подложки. Существуют так называемые пленочные светоделители с очень тонкой подложкой, сводящие к минимуму смещение луча. Однако обратите внимание, что паразитные отражения от задней стороны (которые возникают, даже если эта сторона имеет антибликовое покрытие) могут привести к мешающим помехам, и поэтому часто лучше использовать немного большей толщины, чтобы два отражения были пространственно хорошими. разделены.

Светоделительные кубики

Фигура 2: Куб светоделителя, который может быть поляризационным или неполяризационным.

Многие светоделители имеют форму куба, где разделение лучей происходит на границе раздела внутри куба (рис. 2). Такой куб часто состоит из двух треугольных стеклянных призм, склеенных между собой прозрачной смолой или цементом. Толщина этого слоя может использоваться для регулировки коэффициента разделения мощности для данной длины волны. Можно также использовать некоторое диэлектрическое многослойное покрытие или тонкое металлическое покрытие на одной или обеих призмах для изменения оптических свойств, например.грамм. с точки зрения рабочей полосы пропускания или поляризационных свойств.

Поскольку граница раздела между призмами обычно очень тонкая, поперечное смещение передаваемого луча минимально. Для некоторых приложений это является преимуществом, возможно, причиной не использовать частично прозрачное зеркало под углом 45 °, как показано на рисунке 1.

Кубы светоделителя

могут использоваться не только для простых световых лучей, но и для лучей, несущих изображения, например в различных типах фотоаппаратов и проекторов.

Как правило, кубические светоделители не допускают высоких оптических мощностей, как пластинчатые светоделители, хотя кубы с оптическим контактом также могут демонстрировать значительные возможности управления мощностью.Что касается долговечности и управляемости, кубические светоделители часто предпочтительнее пластин.

Неполяризационные светоделители

Кубы неполяризующего светоделителя могут быть изготовлены путем усовершенствования конструкции, обычно с помощью многослойного покрытия между призмами. Значительный угол падения, естественно, приведет к значительной поляризационной зависимости, но существуют определенные принципы конструкции, которые можно использовать для минимизации таких эффектов, по крайней мере, в пределах некоторой ограниченной оптической полосы пропускания.

Даже для неполяризующего светоделителя нельзя ожидать, что входная поляризация в целом сохранится!

Обратите внимание, что «неполяризация» обычно не означает, что такой куб сохраняет поляризацию. Например, если входной луч поляризован под углом 45 ° относительно оси, обычно можно ожидать, что выходной луч будет по-прежнему линейно поляризован под углом , а не , поскольку две поляризационные компоненты, как правило, будут иметь разные фазовые задержки, за исключением несколько разных амплитуды.

Поляризационные светоделители

Вместо стекла можно использовать кристаллическую среду, которая может обладать двойным лучепреломлением. Это позволяет создавать различные типы кубов поляризационного светоделителя (поляризаторы), такие как призмы Волластона и призмы Номарского , где два выходных луча выходят с одной стороны, а угол между этими лучами обычно составляет 15 ° и 45 °, т.е. намного меньше, чем показано на рисунке 2. Другими типами являются призма Глана-Томпсона и призма Николя , последняя имеет ромбоэдрическую форму (т.е.е., а не куба).

Светоделители с геометрическим разделением

Также возможно геометрическое разделение лучей ( деление апертуры ), например вставив зеркало с высокой степенью отражения только частично в световой луч, чтобы часть света могла проходить. Можно также использовать другие средства, например узор из отражающих полос или точек на стеклянной поверхности. Распространенный дизайн с точками — это светоделитель в горошек .

Ad преимуществом перед дихроичным светоделителем является малая зависимость коэффициента расщепления от длины волны.Результирующее изменение профиля интенсивности допустимо в некоторых приложениях (но, как правило, не для визуализации).

Делитель луча с несколькими выходами

Хотя большинство светоделителей имеют только два выходных порта, существуют также светоделители с несколькими выходами. Они могут быть реализованы, например, на основе дифракционной оптики. Другой вариант — использовать несколько каскадных светоделителей.

Существуют устройства, которые производят некоторое количество выходных лучей с очень похожей оптической силой с определенной пространственной структурой (например,грамм. все в один ряд, четыре по краям квадрата и т. д.).

Волоконно-оптические светоделители

Фигура 3: Волоконно-оптический светоделитель с одним входным портом и двумя выходными портами.

В качестве оптоволоконных светоделителей можно использовать различные типы оптоволоконных соединителей. Такое устройство может быть выполнено путем объединения волокон методом оплавления и может иметь два или более выходных порта. Что касается объемных устройств, коэффициент разделения может или не может сильно зависеть от длины волны и поляризации входа.

Волоконно-оптические разветвители требуются для волоконно-оптических интерферометров в том виде, в котором они используются e.грамм. для оптической когерентной томографии. Разветвители с множеством выходов необходимы для распределения данных из одного источника многим абонентам в оптоволоконной сети, например для кабельного телевидения.

Другие типы

Другие типы светоделителей:

Светоделители в квантовой оптике

Рисунок 4: По сути, светоделитель имеет два входа — независимо от того, используются они оба или нет.

В квантовой оптике светоделитель нельзя рассматривать как устройство, в котором оптические амплитуды на выходах просто задаются постоянными множителями, умноженными на входную амплитуду.По сути, это потому, что всегда есть второй входной порт; даже если этот порт остается неиспользованным, его следует рассматривать как вход для вакуумных флуктуаций оптического поля. В полуклассической картине можно рассматривать эти колебания вакуума, которые влияют на выходные лучи, добавляя шум интенсивности и фазовый шум к выходным сигналам. На изображении фотона можно увидеть амплитудный шум в виде шума разделения — шума, который возникает в результате случайных «решений» устройства послать входной фотон на тот или иной выход.Это также связано с тем, что уровень дробового шума выходов, измеренный относительно средних мощностей (→ шум относительной интенсивности), увеличивается. Подобные эффекты возникают и для других типов линейного ослабления оптических лучей, например путем частичного всасывания.

Комбинированные балки

В принципе, любой светоделитель может также использоваться для объединения лучей в один луч. Это можно рассматривать как операцию с обратным направлением времени. Однако выходная мощность не обязательно является суммой входных мощностей и может сильно зависеть от таких деталей, как крошечные различия в длине пути, поскольку возникают помехи.Конечно, таких эффектов не может быть, например, когда разные лучи имеют разные длины волн или поляризацию.

Подробнее см. Статью о комбинировании лучей.

Поставщики

Справочник покупателя RP Photonics содержит информацию о 163 поставщиках светоделителей. Среди них:

EKSMA OPTICS

Наши светоделители Femtoline предназначены для использования в фемтосекундных лазерах с основной длиной волны лазеров Ti: сапфир и Yb: KGW / KYW и их гармоник.Делители луча Nd: YAG LaserLine разработаны для основной длины волны Nd: YAG лазера и его гармоник.

NIL Technology

NIL Technology может спроектировать, создать прототип и изготовить разделители дифракционного луча, отвечающие требованиям заказчика. Для DOE мы обычно предлагаем до 16 уровней и размер элемента до 200 нм. В зависимости от приложения могут быть получены элементы большего размера или меньшего размера.

Artifex Engineering

Artifex Engineering предлагает высококачественные светоделители, соответствующие вашим требованиям.Покрытия для одной длины волны или широкополосного диапазона возможны в диапазоне УФ-БИК. Предлагаем светоделители в виде пластин, кубиков и пентапризмов. Artifex предлагает неполяризованные, неполяризационные и поляризационные версии для трех типов. Посетите нашу страницу продукта для получения дополнительной информации. Мы с нетерпением ждем вашего запроса.

TOPTICA Photonics

TOPTICA Photonics AG предлагает широкий спектр оптических волокон, идеально подходящих для использования с лазерами TOPTICAs и FiberDock. Эти недорогие волокна охватывают широкий диапазон длин волн.TOPTICA рекомендует всегда покупать оптоволокно вместе с лазером и оптоволоконным соединителем, так как это обеспечивает максимальную эффективность соединения оптоволокна. Также доступны специальные волокна для контроля мощности, разделения или комбинирования луча с различными соотношениями, а также с сохранением поляризации.

Inrad Optics

Мы производим прецизионные светоделители с многоспектральным и гиперспектральным покрытиями. Наши светоделители обеспечивают минимальное отклонение луча и максимальную пропускную способность благодаря использованию бесклеевых технологий производства.

Laseroptik

LASEROPTIK может производить светоделители для широкого диапазона длин волн от среднего ИК до ультрафиолетового.

OPTOMAN

OPTOMAN предлагает разделители лазерного луча, которые оптимизированы для разделения или объединения мощных лазерных лучей, работающих в видимом и инфракрасном диапазонах. Покрытия OPTOMAN с высокой точностью разделения и низкими характеристиками GDD для оптимального результата в сверхбыстрых применениях. Также доступны неполяризующие светоделительные покрытия с S- и P-компонентами, согласованными с точностью до 1%.

VisiMax Technologies

Покрытия светоделителя VisiMax разработаны с учетом определенных коэффициентов отражения и пропускания, длин волн, углов падения (AOI) и состояний поляризации, а также соответствия показателям и температурной чувствительности конкретных материалов оптических компонентов. VisiMax может разрабатывать покрытия светоделителя для большинства оптических материалов, включая стекло, пластик, оптику из формованных полимеров и полупроводниковые материалы. Хотя VisiMax обычно обрабатывает множество стандартных конструкций светоделителей, таких как 50/50, 60/40 и 70/30 R / T, мы также можем разработать индивидуальные покрытия для удовлетворения конкретных требований вашей оптической системы.

Gentec Electro-Optics

Gentec Electro-Optics предлагает светоделители, используемые в качестве оптических аттенюаторов для измерений на мощных лазерных лучах.

Frankfurt Laser Company

Frankfurt Laser Company предлагает светоделители на основе дифракционных оптических элементов. Входной луч точно воспроизводится по схеме, определяемой разделением луча. Входным лучом может быть любой коллимированный лазерный луч источника белого света с диаметром луча больше 100 мкм и меньше апертуры элемента.

Dynasil

Optometrics, компания Dynasil, предлагает стандартные и нестандартные пластинчатые, точечные и пропускающие решетчатые светоделители с постоянным отношением отражения к пропусканию в диапазоне от 250 до 2000 нм. Доступен на основе плавленого кварца или ультра-белого стекла SCHOTT B270®. Делители луча с решетчатой ​​пропускающей способностью идеально подходят для разделения луча гелий-неонового лазера и разделения нескольких лазерных линий.

Knight Optical

Соответствуя широкому спектру технических характеристик, Knight Optical предлагает как пластинчатые, так и кубические (неполяризационные и поляризационные) светоделители для максимальной точности при разделении падающих световых лучей.Пластинчатые светоделители, предлагаемые в трех вариантах исполнения, могут поставляться в стандартном, экономичном и прецизионном вариантах λ / 4.

G&H

Оптимизированные конструкции светоделителей от G&H демонстрируют превосходные характеристики лазерного повреждения для каждой уникальной комбинации длины волны, расщепления и угла падения. Покрытия с высокой энергией оптимизированы для соответствия требованиям конкретного применения.

Для обеспечения максимальной мощности мы рекомендуем кубы с оптическим контактом или пластинчатые светоделители.Для долговечности и удобства использования G&H предлагает кубические светоделители.

Edmund Optics

Edmund Optics предлагает пластинчатые, кубические, пленочные, горошек и специальные призматические светоделители с различными антиотражающими покрытиями или подложками. Стандартные светоделители, которые разделяют падающий свет в определенном соотношении, не зависящем от длины волны или состояния поляризации, идеальны для подсистем освещения или в качестве односторонних зеркал. Дихроичные светоделители, которые разделяют свет по длине волны, часто используются как сумматоры лазерных лучей или как широкополосные горячие или холодные зеркала.Неполяризующие светоделители, идеально подходящие для манипуляции лазерным лучом, разделяют свет по общей интенсивности. Поляризационные светоделители, часто используемые в аппаратуре фотоники, разделяют свет по состоянию поляризации. Антибликовые покрытия Edmund Optics предназначены для работы в ультрафиолетовом (УФ), видимом или инфракрасном (ИК) диапазонах.

UltraFast Innovations

UltraFast Innovations (UFI) предлагает различные светоделители, которые подходят для широкополосных ультракоротких импульсов: они обеспечивают стабильную производительность в широкой полосе пропускания и низкую дисперсию групповой задержки (GDD).Доступны версии для разных длин волн, коэффициентов расщепления и углов падения.

Perkins Precision Developments

Perkins Precision Developments (PPD) производит поляризационные и неполяризационные светоделители, кубы светоделителей, дихроичные лазерные зеркала, призменные поляризаторы, частичные отражатели и выходные ответвители как для R&D, так и для OEM-приложений. Поскольку мы используем технологию нанесения покрытия методом ионно-лучевого напыления (IBS), наши светоделители и узлы светоделителей являются экологически устойчивыми, поэтому нет спектрального сдвига, вызванного временем, влажностью или температурой.

Как и вся наша прецизионная лазерная оптика и оптические сборки, делители лазерных линий и широкополосного луча и выходные ответвители PPD демонстрируют как низкое поглощение, так и высокие пороги повреждения (20 Дж / см 2 !), Что делает их идеальными для использования с высокоэнергетические Nd: YAG и волоконные лазеры, а также другие мощные импульсные и непрерывные лазерные системы.

Изготовленные на заказ диэлектрические покрытия светоделителя и антиотражающие покрытия с низкими потерями также могут быть нанесены на подложки, поставляемые заказчиком, включая плоскости, кривые и призмы.

Laserton

Laserton предлагает различные типы светоделителей, включая поляризационные светоделители с боковым смещением, поляризационные и неполяризационные светоделители, пластины светоделителя, пленочные светоделители и регулируемые светоделители / аттенюаторы.

Schäfter + Kirchhoff

Schäfter + Kirchhoff предлагает компактные, прочные, высокоэффективные и полностью оптоволоконные оптико-механические устройства для разделения оптоволоконного излучения для конфигураций 1 ⇾ 2 и 2 2.

DataRay

DataRay предлагает два уникальных светоделителя: пробоотборник пучка с сохранением поляризации (PPBS) и компактный пробоотборник пучка (CBS) для различных приложений.

Shanghai Optics

Shanghai Optics производит индивидуальные кубические светоделители, пластинчатые светоделители и светоделители с боковым смещением. Все наши светоделители изготовлены из высококачественного стекла с высоким качеством поверхности, что обеспечивает жесткие допуски по всем параметрам.

Вопросы и комментарии пользователей

Здесь вы можете оставлять вопросы и комментарии.Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор принимает решение о приеме на основании определенных критериев. По сути, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы скоро удалили его. (См. Также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личный отзыв или консультацию от автора, пожалуйста, свяжитесь с ним, например по электронной почте.

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами.(Если вы позже откажетесь от своего согласия, мы удалим эти данные.) Поскольку ваши материалы сначала проверяются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

См. Также: поляризаторы, тонкопленочные поляризаторы, диэлектрические зеркала, дихроичные зеркала, зеркала с металлическим покрытием, интерферометры, автокорреляторы, совмещающие лучи
и другие товары в категории общая оптика

Если вам понравилась эта страница, поделитесь ссылкой со своими друзьями и коллегами, e.грамм. через соцсети:

Эти кнопки обмена реализованы с учетом конфиденциальности!

Код ссылок на других сайтах

Если вы хотите разместить ссылку на эту статью на каком-либо другом ресурсе (например, на своем веб-сайте, в социальных сетях, дискуссионном форуме, Википедии), вы можете получить здесь требуемый код.

HTML-ссылка на эту статью:

   
Статья о светоделителях

в
Энциклопедия фотоники RP

С изображением для предварительного просмотра (см. Рамку чуть выше):

   
alt = "article">

Для Википедии, например в разделе «== Внешние ссылки ==»:

  * [https://www.rp-photonics.com/beam_splitters.html 
статья о светоделителях в энциклопедии RP Photonics]

Что такое светоделители? | Эдмунд Оптикс

Строительство светоделителя

| Типы светоделителей

Светоделители — это оптические компоненты, используемые для разделения падающего света в заданном соотношении на два отдельных луча.Кроме того, светоделители можно использовать наоборот, чтобы объединить два разных луча в один. Лучоделители часто классифицируют по конструкции: кубические или пластинчатые (таблица 1).

Таблица 1: Сравнение кубических и пластинчатых светоделителей
Кубические светоделители пластинчатые светоделители
Рисунок 1: Кубический светоделитель
Рисунок 2: Пластинчатый светоделитель
Светоделители

Cube состоят из двух обычно прямоугольных призм (рис. 1).На поверхность гипотенузы одной призмы нанесено покрытие, и две призмы скреплены вместе, так что они образуют кубическую форму. Чтобы избежать повреждения цемента, рекомендуется, чтобы свет проходил через призму с покрытием, которая часто имеет контрольную отметку на поверхности земли.

Пластинчатые светоделители состоят из тонкой плоской стеклянной пластины, на которую нанесено покрытие на первой поверхности подложки (рис. 2). Большинство пластинчатых светоделителей имеют антибликовое покрытие на второй поверхности для удаления нежелательных отражений Френеля.Пластинчатые светоделители часто рассчитаны на угол поворота 45 °. Для подложек с показателем преломления 1,5 и углом обзора 45 ° расстояние смещения луча (d) можно приблизительно определить с помощью уравнения на рисунке 2.

Таблица 2: Конструкция светоделителя
Преимущества Недостатки
Расщепители Cube163
  • Простая интеграция с 0 ° AOI
  • Без сдвига луча
  • Равная длина оптического пути отраженного и переданного света
  • Сокращение оптического пути системы
  • Тяжелая конструкция из прочного стекла
  • Сложно и дороже изготавливать в больших размерах
Лучоделители пластинчатые
  • Легкий
  • Сравнительно недорого
  • Простота изготовления в больших размерах
  • Отраженные и прошедшие оптические пути имеют разную длину
  • Сдвиг проходящего света (см. Рисунок 2)
  • 45 ° AOI может потребовать дополнительного времени на выравнивание

Виды светоделителей

Стандартные светоделители

обычно используются с неполяризованными источниками света, такими как естественный или полихроматический, в приложениях, где состояние поляризации не имеет значения.Они предназначены для разделения неполяризованного света с определенным соотношением отражения / пропускания (R / T) с неопределенными тенденциями поляризации.

Поляризационные светоделители предназначены для разделения света на отраженные S-поляризованные и прошедшие P-поляризованные лучи. Их можно использовать для разделения неполяризованного света в соотношении 50/50 или для приложений разделения поляризации, таких как оптическая изоляция (рис. 3).

Рисунок 3: Поляризационный светоделитель

Неполяризующие светоделители разделяют свет на определенное соотношение R / T, сохраняя при этом исходное состояние поляризации падающего света.Например, в случае неполяризационного светоделителя 50/50 передаваемые состояния P- и S-поляризации и отраженные состояния P- и S-поляризации разделяются с расчетным соотношением. Эти светоделители идеально подходят для поддержания поляризации в приложениях, использующих поляризованный свет (рис. 4).

Рисунок 4: Неполяризационный светоделитель

Дихроичные светоделители разделяют свет по длине волны. Варианты варьируются от сумматоров лазерных лучей, разработанных для определенных длин волн лазера, до широкополосных горячих и холодных зеркал для разделения видимого и инфракрасного света.Этот тип светоделителя обычно используется в приложениях флуоресценции.

Измерение каждой точки луча света: NewsCenter

11 июля 2018 г.

Если вы хотите получить максимальную пользу от луча света — будь то обнаружение далекой планеты или исправление аберрации в человеческом глазу — вам необходимо уметь его измерить.

Теперь исследовательская группа из Рочестерского университета разработала гораздо более простой способ измерения световых лучей — даже мощных, сверхбыстрых импульсных лазерных лучей, для которых требуются очень сложные устройства для определения их свойств.

Новое устройство, разработанное профессором оптики Чунлей Гуо и аспирантом Билли Ламом, является «революционным шагом вперед» в области определения свойств лазерных лучей гораздо более надежным и мощным способом, чем традиционный интерферометр. (Фото Рочестерского университета / Дж. Адам Фенстер)

Новое устройство даст ученым беспрецедентную возможность точно настраивать даже самые быстрые световые импульсы для множества приложений, — говорит Чунлей Го, профессор оптики, который использовал фемтосекундные импульсные лазерные лучи для обработки металлических поверхностей удивительным образом. может сделать традиционные инструменты для измерения световых лучей устаревшими.

«Это революционный шаг вперед», — говорит Го. «Раньше нам приходилось характеризовать световые лучи с помощью очень сложных и громоздких интерферометрических устройств, но теперь мы можем сделать это с помощью всего лишь одного оптического куба. Он суперкомпактный, сверхнадежный и сверхпрочный ».

Устройство, разработанное Гуо и Билли Ламом, аспирантом в его лаборатории, описано в Nature Light: Science and Applications . Названный клиновидным реверсивным интерферометром сдвига, он состоит из призматического куба, собранного из двух прямоугольных призм.Куб имеет два угловых входа и разделяет луч на две части.

Когда луч выходит из куба, отраженный свет от левой части луча и прошедший свет от правой части луча излучаются с одной стороны куба. И наоборот, прошедший свет от левой части луча и отраженный свет от правой части излучаются с другой стороны куба.

Слева представлена ​​базовая конструкция традиционного интерферометра, а справа — более компактная конструкция интерферометра, созданная в лаборатории профессора оптики Чунлей Го.Этот новый интерферометр сдвига с обращением клина имеет дополнительное преимущество, заключающееся в возможности измерения информации о фронте луча или волновом фронте мощных сверхбыстрых импульсных лазерных лучей (иллюстрация Рочестерского университета / Майкл Осадцив)

Это создает чрезвычайно стабильную «интерференционную» картину, позволяющую Гуо и его команде измерить все ключевые пространственные характеристики светового луча — его амплитуду, фазу, поляризацию, длину волны и — в случае импульсных лучей — длительность импульсов. . И не просто как среднее значение по всему лучу, а в каждой точке луча света.

Это особенно важно в приложениях для обработки изображений, — говорит Гуо. «Если луч не идеален, и на изображении есть дефект, важно знать, что причиной дефекта является луч, а не различия в изображаемом объекте», — говорит Гуо.

«В идеале у вас должен быть идеальный луч для визуализации. А если нет, вам лучше это знать, и тогда вы сможете исправить свои измерения. Сверхбыстрые лазеры играют ключевую роль в регистрации динамических процессов, и, несомненно, важно иметь чрезвычайно простое, но надежное устройство для определения характеристик сверхбыстрых или любых типов лазерных лучей.”

Определение характеристик лазерных импульсов с точностью до одной миллионной миллиардной доли секунды

Альберт Майклсон продемонстрировал первый интерферометр в 1880-х годах с использованием светоделителя и двух зеркал. Основные принципы в интерферометрах, используемых сегодня, остаются неизменными.

Светоделитель направляет разделенный свет по разным оптическим путям к зеркалам. Затем зеркала отражают каждый разделенный луч обратно, поэтому они рекомбинируют в светоделителе. Различные пути, по которым проходят два разделенных луча, вызывают разность фаз, которая создает картину интерференционных полос.Затем этот образец анализируется детектором для оценки волновых характеристик.

Этот подход достаточно хорошо работал для характеристики непрерывных лазерных лучей, поскольку они имеют длительное время «когерентности», что позволяет им мешать даже после разделения, отправки по двум путям разной длины и затем рекомбинации, говорит Гуо.


Однако, учитывая короткую длительность фемтосекундного импульсного лазерного луча — около одной миллионной миллиардной доли секунды — традиционный интерферометр начинает выходить из строя.«Простой интерферометр, такой как пластина сдвига, где пересекаются лучи, отраженные от передней и задней поверхности, больше не работает». Го говорит. Фемтосекундные импульсные лазерные лучи быстро теряли бы когерентность на неэквидистантных путях типичного интерферометра.

Куб-призма спроектирован таким образом, чтобы устранить эту проблему, — говорит он. Куб-призма — это первый одноэлементный интерферометр, который может характеризовать фемтосекундные или даже более короткие лазерные импульсы.

Фемтосекундные лазерные импульсы имеют два преимущества.Их невероятно короткая продолжительность сравнима с временными рамками, в которые происходит «очень много фундаментальных процессов в природе», — говорит Го. Эти процессы включают движение электрона вокруг ядра атома, колебание «решетки» атомов и молекул и развертывание биологических белков. Таким образом, последние фемтосекундные импульсы предоставляют исследователям инструмент для изучения этих процессов и управления ими.

фемтосекундных лазерных импульсов также невероятно мощные. «Пиковая мощность фемтосекундного лазерного импульса в моей лаборатории эквивалентна мощности всей энергосистемы Северной Америки», — говорит Го.Это позволяет его лаборатории использовать лазерные импульсы для травления металлических поверхностей с новыми свойствами, так что они становятся водоотталкивающими или водоотталкивающими.

Лаборатория

Гуо недавно получила грант в размере 1,5 миллиона долларов от Фонда Билла и Мелинды Гейтс — вслед за тремя предыдущими грантами на общую сумму 600 000 от фонда — на разработку сантехнических технологий с использованием исключительно водоотталкивающих или супергидрофобных материалов.

Теги: Chunlei Guo, Feature-post-side, Школа технических и прикладных наук Хаджима, Институт оптики, свет, Программа материаловедения, результаты исследований

Категория : Наука и технологии

Передача и отражение с помощью светоделителей — Учебник по Java

Передача и отражение с помощью светоделителей — Учебник по Java

Лучоделитель — это обычный оптический компонент, который частично передает и частично отражает падающий световой луч, обычно в неравных пропорциях.Помимо задачи разделения света, светоделители могут использоваться для объединения двух отдельных световых лучей или изображений в единый путь. В этом интерактивном руководстве исследуется передача и отражение светового луча тремя распространенными конструкциями светоделителей.

Учебное пособие инициализируется кубическим светоделителем, в котором падающая световая волна воздействует на плоскую переднюю поверхность под углом 90 градусов (перпендикулярно) направлению распространения. Для работы с учебником используйте курсор мыши, чтобы переместить ползунок Transmission в диапазон от 25 до 75 процентов.При перемещении ползунка слева направо количество света, проходящего через светоделитель, увеличивается на количество (в процентах), отображаемое над полосой ползунка. Оставшийся процент отражается от светоделителя под углом 90 градусов (вверх в учебнике). Тип светоделителя, представленный в руководстве, можно изменить с Cube на Pellicle или Perforated с помощью радиокнопки Beamsplitter Type .

Простейшей конфигурацией светоделителя является плоская стеклянная пластина без покрытия (например, предметное стекло микроскопа), которая имеет средний коэффициент отражения от поверхности около 4 процентов.При установке под углом 45 градусов пластина будет пропускать большую часть света, но немного отражать падающий луч под углом 90 градусов. Пластина Светоделители — это, как следует из названия, оптические стеклянные пластины с частично посеребренным покрытием, предназначенные для обеспечения желаемого отношения пропускания к отражению. Эти соотношения обычно варьируются от 50:50 до 20:80, в зависимости от области применения.

Обычно металлическая или диэлектрическая пленка наносится на первую поверхность (обращенную к падающему свету) пластины светоделителя, в то время как просветляющее покрытие наносится на заднюю часть (Рисунок 1).Антиотражающие покрытия могут быть выбраны в соответствии с углом падения света, чтобы минимизировать количество света, отраженного от задней поверхности пластины, и уменьшить вероятность появления паразитных изображений. Типичные просветляющие покрытия обладают отражательной способностью всего около 0,5% при угле падения 45 градусов. Диэлектрические покрытия также должны быть точно настроены, чтобы обеспечить надлежащую отражательную способность, поляризационные свойства и распределение длин волн под углом, на который рассчитан светоделитель.Поскольку как диэлектрические, так и просветляющие покрытия имеют незначительное поглощение в видимой области света (обычно 0,5 процента для светоделителя 50/50 под углом 45 градусов), пластинчатые светоделители идеально подходят для широкого спектра применений.

Одним из наиболее серьезных последствий использования диэлектрических покрытий для изготовления светоделителей является неравное пропускание и отражение для p и s (параллельных и перпендикулярных) поляризационных компонентов неполяризованных падающих световых пучков.В результате некоторые диэлектрические светоделители неравномерно разделяют свет в зависимости от содержания поляризации, что может быть нежелательным во многих приложениях. При использовании диэлектрических покрытий этот артефакт часто можно обойти, изменив ориентацию вектора поляризации падающего света. Кроме того, эффект поляризации можно уменьшить за счет использования более сложных конструкций многослойного тонкопленочного диэлектрического покрытия, но часто за счет других аспектов производительности.

Специализированные неполяризующие покрытия светоделителей были разработаны для использования с поляризованным лазерным светом, когда падающее излучение должно сохранять направление поляризации как в проходящем, так и в отраженном луче.Покрытия могут эффективно обеспечивать чистое разделение лазерной энергии 50/50 независимо от состояния поляризации падающего луча. Дополнительным преимуществом является то, что неполяризованный свет, падающий на эти покрытия, имеет как параллельные, так и перпендикулярные компоненты, проходящие почти в равных соотношениях. Пластинчатые светоделители также могут быть сконструированы для работы в качестве длиннопроходных и короткопроходных краевых фильтров (расположенных под углом 45 градусов) для приложений, требующих выбора конкретной длины волны. В случае длиннопроходных фильтров передаются более длинные волны, а более короткие волны отражаются под углом 90 градусов к падающему лучу.Фильтры с коротким проходом действуют обратным образом (пропускают короткие волны и отражают длинные волны). Светоделители, действующие как краевые фильтры, часто называют дихроичными зеркалами или дихроичными зеркалами .

Кубические светоделители изготавливаются путем склеивания граней гипотенузы согласованной пары прямоугольных призм с частично отражающей пленкой, нанесенной на грань одной из призм (рис. 2 (а)). Все четыре грани кубического светоделителя обработаны антиотражающим покрытием для минимизации паразитных изображений.Для достижения оптимальных результатов падающий световой луч должен попадать в светоделитель через призму, покрытую отражающей пленкой, чтобы отражение происходило до того, как луч встретит оптический цемент, используемый для склеивания куба. Кубические светоделители более устойчивы к механическим повреждениям и деформации, чем пластинчатые светоделители, в первую очередь потому, что отражающая поверхность защищена за счет зажатия между стеклянными призмами.

Пластинчатые светоделители имеют некоторые преимущества по сравнению с кубическими светоделителями, в первую очередь отсутствие оптического цемента вблизи диэлектрической или металлической пленки, которая может поглощать световую энергию и снижать пропускание.Как следствие, пластинчатые светоделители могут выдерживать значительно более высокие уровни излучения без повреждений. Одиночные стеклянные пластины также намного меньше и легче, чем куб с двумя призмами, и их легче разместить в ограниченном пространстве для создания компактных оптических конфигураций.

Усовершенствованные покрытия для кубических светоделителей включают гибридные металло-диэлектрические пленки, сочетающие в себе преимущества обоих материалов. Результатом является умеренно эффективный широкополосный светоделитель, который обычно имеет уровни поглощения около 10 процентов с очень небольшой поляризационной чувствительностью.Потери на поглощение почти поровну разделены между прошедшими и отраженными лучами, а компоненты поляризации лежат в пределах от 5 до 10 процентов друг от друга. Другие широкополосные покрытия имеют более низкие характеристики поглощения, но чрезвычайно чувствительны к поляризации. Полностью диэлектрические неполяризационные покрытия предназначены для обеспечения высоких характеристик на определенных длинах волн, обычно для лазерных приложений.

Третий важный класс светоделителей изготавливается из высокопрочной эластичной мембраны (такой как нитроцеллюлоза), натянутой, как холст, на черный анодированный плоский металлический каркас.Толщина мембраны, называемой светоделителем pellicle (рис. 2 (b)), составляет от 2 до 10 микрометров, поэтому она настолько тонкая, что практически устраняет ложные изображения. Кроме того, оптические аберрации, такие как хроматические, сферические и астигматизм, сведены к минимуму по сравнению с пластинчатыми и кубическими светоделителями, что значительно расширяет возможности использования сходящегося и расходящегося света. Пленочные мембраны без покрытия пропускают около 92 процентов падающего света в видимой и ближней инфракрасной областях спектра, но обычно демонстрируют неприемлемое поглощение в ультрафиолете.Для большинства применений пленочные мембраны покрыты тонкой диэлектрической пленкой на стороне мембраны, обращенной к падающему световому лучу. Эти светоделители часто становятся жертвами интерференционных артефактов, возникающих из-за непосредственной близости поверхностей мембраны, а также могут подвергаться акустическим колебаниям. Нельзя прикасаться к поверхностям мембран пелликул и очищать их только легким потоком воздуха.

Перфорированные светоделители (часто называемые светоделителями в горошек; см. Рисунок 2 (c)) изготавливаются путем покрытия оптической стеклянной подложки тонким слоем алюминия в квадратных апертурах фиксированного размера.Полученная поверхность имеет вид «в горошек», отсюда и название. Путем тщательной регулировки размера апертуры можно изменять отношение площади поверхности с покрытием к площади поверхности без покрытия в перфорированном светоделителе для равномерного разделения падающих лучей на переданные и отраженные компоненты. Световые волны, попадающие на непокрытую поверхность, проходят сквозь нее (теряя несколько процентов из-за отражений от стекла), в то время как те, которые падают на алюминиевое покрытие, отражаются (обычно под углом 45 градусов). Однако перфорированные светоделители демонстрируют незначительную чувствительность в широком диапазоне углов и полезны для разделения световых лучей от расходящихся широкополосных источников излучения, таких как ртутные дуговые или вольфрамово-галогенные лампы.Кроме того, сетка отображает незначительную расходимость прошедшего луча из-за дифракции и не страдает поляризационными артефактами. Эти фильтры также используются с дейтериевыми и ксеноновыми лампами и находят применение в монохроматорах, спектрофотометрах и других оптических системах.

Соавторы

Мэтью Дж. Парри-Хилл и Майкл У. Дэвидсон — Национальная лаборатория сильных магнитных полей, 1800 г. Восток Пол Дирак Др., Университет штата Флорида, Таллахасси, Флорида, 32310.

Расщепитель луча (светоделитель) для каждого приложения

Светоделитель (или светоделитель) — это оптический компонент, используемый для разделения света на два отдельных луча, обычно по длине волны или полярности. Его также можно использовать, наоборот, как сумматор лучей, чтобы объединить два световых луча в один. Эти специальные зеркала находят применение во многих областях, включая лазерную, полупроводниковую и фотонную аппаратуру.

Shanghai Optics производит широкий спектр высококачественных светоделителей, оптимизированных для различных применений. Мы также предлагаем варианты дизайна как в виде пластин, так и в виде куба. Наши варианты включают поляризационные светоделители, неполяризационные светоделители и дихроичные светоделители. Shanghai Optics также предлагает широкий спектр индивидуальных оптических делителей луча. Все наши светоделители изготовлены из высококачественного стекла с высоким качеством поверхности, что обеспечивает жесткие допуски по всем параметрам.

Конструкции светоделителей

Светоделитель кубический

Кубические светоделители обычно состоят из двух прямоугольных призм, которые тщательно скреплены оптическим клеем.Толщина оптического клея зависит от длины волны света в предполагаемом применении. Одна внутренняя поверхность одной из призм покрыта частично отражающим металлическим диэлектрическим покрытием.

Куб всегда должен быть ориентирован так, чтобы падающий свет попадал на призму с покрытием, чтобы минимизировать прохождение энергии через оптический цемент. Попадание не с той стороны приведет к тому, что через тонкий слой цемента пройдет более чем в три раза больше энергии. При таком использовании с источниками света высокой мощности цемент со временем может разрушиться.Мы размещаем контрольную метку на заземленной стороне призмы с покрытием, чтобы упростить правильную ориентацию куба.

Эти кубические светоделители не имеют смещения луча и могут быть легко интегрированы с углом падения 0 градусов. Длины отраженного и прошедшего оптических путей будут равны. По сравнению с другими вариантами они позволяют сократить оптический путь системы. Единственными их недостатками являются тяжелая конструкция (каждая деталь — сплошное стекло) и тот факт, что их сложно и дорого производить в больших размерах.Мы рекомендуем эти светоделители в ситуациях, когда важна упрощенная установка и повышенная долговечность.

Схема кубического светоделителя:

Светоделитель пластинчатый

Пластинчатые светоделители , напротив, легче и дешевле, и их можно легко изготовить любого размера. Они состоят из плоской тонкой стеклянной пластины с покрытием на первой поверхности подложки. Именно это покрытие разделяет падающий луч в определенном соотношении.Отраженный и прошедший оптические пути будут иметь разную длину, а в проходящем свете будет происходить смещение луча. Хотя эта оптика часто рассчитана на угол падения 45 градусов, для настройки может потребоваться дополнительное время. Пластинчатые светоделители дешевле в производстве, чем кубические светоделители.

Схема пластинчатого светоделителя:

Виды светоделителей

Дихроичные светоделители

Дихроичный светоделитель — это оптический фильтр или дихроичное зеркало, которое пропускает одни длины волн и отражает другие.Эти светоделители обычно используются при углах падения, отличных от нормальных. Если дихроичный светоделитель расположен под углом 45 градусов к падающему свету, отраженный свет будет составлять угол 90.

Дихроичные светоделители не поглощают свет, поэтому весь свет либо пропускается, либо отражается.

При выборе идеального дихроичного светоделителя для вашего приложения вы должны принять во внимание:

  • Дальность передачи — диапазон длин волн, в котором передает оптическое устройство.
  • Диапазон отражения — диапазон длин волн, в котором отражается оптика.
  • Поляризация — мера степени разделения луча из-за поляризации

Крутизна кромки определяется как наклон кромки или точки отсечки между отражением и пропусканием.Крутой край означает резкий переход между зоной отражения и зоной пропускания. Граница среза, сокращенно SP, определяется как длина волны края при 50% максимального пропускания фильтра, на полпути между полным пропусканием и полной отражательной способностью.

Наши дихроичные светоделители имеют очень крутые края, а наши узкие допуски на края спектральной полосы гарантируют максимально возможную спектральную стабильность.

Поляризационные светоделители

Как следует из названия, эта оптика разделяет световой луч на два отдельных луча, разделяя свет в соответствии с его полярностью.Они часто используются для передачи p-поляризованного света, отражая весь s-поляризованный свет в другом направлении. Поляризационные светоделители, которые мы производим на нашем заводе, включают кубические светоделители, пластинчатые светоделители и светоделители бокового смещения.

Светоделители неполяризующие

Неполяризационный светоделитель используется для разделения света независимо от состояния поляризации. Эти фильтры имеют очень небольшие зависимости от полярности (обычно около 3-6%). Наши неполяризующие светоделители используются для манипуляции лазерным лучом и интерферометрии, и мы предлагаем как пластинчатые, так и кубические варианты.Эти дихроичные зеркала можно настроить с металлическим покрытием, обеспечивающим частичное отражение для выбранной длины волны.

Светоделители других типов

Светоделители бокового смещения

Если падающий луч должен быть разделен на два смещенных параллельных луча, вы захотите использовать светоделитель с боковым смещением. Наши прецизионные светоделители с боковым смещением, которые состоят из ромбовидной призмы, прикрепленной к прямоугольной призме, обеспечивают отклонение выходящих лучей от параллели не более 30 угловых секунд.Многослойное антибликовое покрытие как на входе, так и на выходе может обеспечить повышенную эффективность.

Лазерные светоделители

Лазерные светоделители разделяют лазерный луч на два сектора и обычно предназначены для отражения части луча (дифференцированной по длине волны или поляризации). Для лазерных приложений возможны кубические, пластинчатые светоделители или светоделители с боковым смещением, и каждый из них может быть изготовлен по индивидуальному заказу для длины волны лазера. Качество поверхности имеет важное значение для любой лазерной оптики, и наше современное оборудование и тщательный контроль качества гарантируют, что каждая оптика, выпускаемая с нашего завода, соответствует всем применимым стандартам.

Пользовательские параметры

Свяжитесь с нами для обсуждения конструкции светоделителя или индивидуального заказа. Наша команда имеет опыт в проектировании оптики, и мы можем помочь вам определить идеальный светоделитель для вашей ситуации и помочь вам в процессе перехода от чертежа к прототипу до полномасштабного производства вашего оптического продукта. Мы можем изготовить светоделители по индивидуальному заказу в соответствии с вашими потребностями в конкретных диапазонах длин волн и уровнями допусков.

Введение в разветвители

Введение

Ранние микроскопы представляли собой трубку, по которой свет проходит ( Рис. 1A, ) от образца к глазу (или камере) через некоторые линзы.Современные микроскопы имеют множество объективов, зеркал и точечных отверстий для получения наилучшего изображения (, рис. 1В, ). Здесь интересует светоделитель .

Рис. 1: Путь света через разные микроскопы. A) Ранний составной микроскоп с основным световым путем. Свет проходит от объекта через объектив, тубус и окуляр в глаз или камеру. Б) Современный конфокальный микроскоп, в котором свет попадает сбоку, светоделителем перенаправляется через объектив микроскопа и через образец.Свет, возвращаемый от образца, проходит через тот же объектив и светоделитель, через точечное отверстие и попадает в детектор (обычно это научная камера).

Светоделитель — это оптическое устройство, которое разделяет лучи (например, лазерные) на два (или более) луча. Делители луча обычно имеют форму отражающего устройства, которое может разделять лучи точно на 50/50, причем половина луча проходит через делитель, а половина — отражается. Рис. 2 показывает использование светоделителей.

Рисунок 2: Использование светоделителей. А) Кубический светоделитель. 1 — падающий (входящий) световой луч, 2 — 50% прошедшего света, 3 — 50% отраженного света. Это не всегда может быть точно 50/50, поскольку отражающая часть может поглощать немного света. Б) Некоторые кубики-светоделители с линейкой для шкалы. C) Кубический светоделитель с падающим светом слева внизу и двумя разделенными лучами справа. Г) Зеркальный светоделитель, разделяющий зеленый лазер.

Распространенными типами светоделителей являются кубические светоделители или пластинчатые светоделители (например, зеркала), как описано ниже.

Светоделители кубические изготовлены из двух склеенных стеклянных треугольных призм. вместе, как показано на Рис. 2A-C . В толщина клея тщательно отрегулирована так, чтобы для определенных длин волн света, половина света, который входит в куб, составляет , отражается на 90 °, а другая половина — , проходит через куб в том же направлении, что и он, как показано на Рис. 2A .

Полусеребренные зеркала представляют собой лист стекла или пластика с очень тонкое покрытие из отражающего металла, обычно алюминия.Толщина металла покрытие позволяет пропускать половину света, а вторую половину отражено под углом 90 °. Пример этого зеркала можно увидеть на Рис. 1D .

Дихроичные зеркала похожи на зеркала с металлическим покрытием, но вместо них используется дихроичное оптическое покрытие. Дихроичные материалы вызывают разделение света на отдельные лучи с разной длиной волны (от греческого dikhroos , что означает двухцветный), в зависимости от используемого материала соотношение отражения / пропускания может быть изменено.

Дихроичные зеркальные призмы — это призмы, в которых используется дихроичная оптическая покрытие и может раскалывать балки до трех раз. Эти устройства также могут быть использованы наоборот, как сумматор лучей.

При сравнении пластины / зеркала и кубические светоделители, зеркальные светоделители могут выдерживать более мощные пучки легкие, но кубики намного прочнее и с ними легче обращаться. Пока как зеркальные, так и кубические светоделители могут использоваться для простых световых лучей, они может также разделять лучи, несущие изображение, что делает светоделители мощным инструментом для микроскопии.

Приложения сплиттера

Два основных примера использования светоделителей:

Разделители эмиссионного изображения: разделение света изображения от микроскопа и его повторное выравнивание, чтобы одна камера могла обнаруживать несколько изображений ( Рис. 3A )

Адаптер для нескольких камер: разделяет свет изображения от микроскопа на несколько камер, чтобы каждая из них обрабатывала определенную длину волны ( Рис. 3B )

Рис. 3: Два микроскопа, в которых используются светоделители для микроскопов.A) Разделитель эмиссионного изображения, в котором свет изображения от микроскопа разделяется, отражается и тщательно совмещается со смещением. Это означает, что каждая половина сенсора камеры принимает каждый сигнал, поэтому одна камера может отображать две разные длины волн (с сенсором, разделенным пополам). Б) Адаптер для нескольких камер, в котором свет изображения разделяется на две отдельные камеры. Каждая камера может отображать определенную длину волны одного и того же образца.

Разделитель изображений излучения

Разделители изображений

позволяют одной камере снимать на нескольких длинах волн, разделяя датчик камеры на секции и проецируя излучаемый свет на каждую часть датчика.Оптика внутри светоделителя эмиссионного изображения видна на Рис. 4 .

Рисунок 4: Внутренняя работа разделителя эмиссионного изображения. На этой диаграмме свет движется слева направо (как показано большой стрелкой). Свет, излучаемый образцом, попадает в разделитель микроскопа и разделяется на два канала в зависимости от длины волны. Эти каналы управляются зеркалами одного и того же датчика камеры, но со смещением, так что каждый канал занимает половину датчика камеры.Датчик разделен по вертикали на две половины, и два изображения наблюдаются с одного образца.

Эти разделители действуют как интерфейс между микроскопом и камерой, излучаемый образцом свет проходит от микроскопа к разделителю и разделяется в зависимости от длины волны перед проецированием на секции сенсора камеры. Разделители могут разделять изображения два, три или даже четыре раза в зависимости от длины волны, что позволяет исследователям одновременно отображать несколько флуорофоров, вместо того, чтобы переключать каналы вручную или электронным способом.Примеры разделителей эмиссионного изображения можно увидеть на Рис. 5 .

Все эти сплиттеры подключаются к стандартным портам C-mount на микроскопах и предлагают стандартные порты вывода для камер. Это делает эти сплиттеры единым интерфейсом, позволяющим выводить несколько изображений на одну камеру.

Разделители изображений эмиссии

имеют широкий спектр использования, так как они могут разделять изображение по датчику камеры на основе исключительно по длине волны, поляризации или амплитуде. Главное преимущество — это одновременная визуализация на нескольких длинах волн.Если исследователи хотят изобразить два различные флуорофоры, типичные системы визуализации включают вручную или электронное переключение фильтров для получения изображения в желаемом длина волны. С делителем обе длины волны отображаются одновременно, что подходит для длительных экспериментов, быстрых динамических событий и любых настроек визуализации, включает несколько флуоресцентных зондов. Яркое поле и флуоресценция могут быть при необходимости отображаются одновременно, а разделение на основе поляризации позволяет для гибких экспериментальных установок.Передовые методы микроскопии, такие как визуализация напряжения / кальция, резонансная передача энергии по Фёрстеру (FRET), вращение конфокальный диск и флуоресценция полного внутреннего отражения (TIRF) могут все воспользоваться разделителем эмиссионного изображения.

Рисунок 5: Различные форматы разделителей эмиссионного изображения. Каждый разделитель действует как интерфейс между микроскопом и камерой, разделяя изображение на два, три или четыре в зависимости от длины волны, как показано на цветном кубе. Здесь показаны три модели разделителей эмиссионных изображений: OptoSplit II (двухстороннее разделение), OptoSplit III (трехстороннее разделение) и MultiSplit V2 (четырехстороннее разделение).Двух- и четырехсторонние разделители показаны установленными на системе микроскопа, а трехсторонний разделитель показывает пример тройного разделенного изображения.

Хотя разделитель эмиссионного изображения может значительно улучшить любую систему формирования изображений, позволяя одновременно получать изображения на 2/3/4 разных длинах волн, основным недостатком является то, что каждый канал занимает место на датчике камеры. При использовании двустороннего делителя сенсор камеры разрезается пополам, чтобы разрешить два изображения одновременно. Два изображения имеют половину разрешения и поля зрения из-за того, что каждое из них имеет доступ только к половине сенсора.Для больших сенсоров камеры это не проблема, но если четырехсторонний разделитель используется на меньшем сенсоре камеры, изображения могут быть не разрешены должным образом из-за того, что взаимодействует только небольшая часть сенсора.

Адаптер для нескольких камер

Разветвитель эмиссионного изображения позволяет передавать несколько изображений на одну камеру, адаптер для нескольких камер делает наоборот: позволяет нескольким камерам отображать один и тот же образец. Как видно на рис. 3B , один разветвитель посылает половину свет (отраженный) от микроскопа к одной камере, а другая половина (проходящая) на вторую камеру, разделенную по длине волны, поляризации или амплитуде.Этот Настройка позволяет подключать несколько камер к одному порту микроскопа.

Различные адаптеры для нескольких камер позволяют увеличивать количество камер, подключенных к одному порту, до четырех камер, отображающих один и тот же образец. Эти устройства можно увидеть на Рис.6 .

Рисунок 6: Несколько адаптеров камеры. Верхний разделитель — это TwinCam, в котором используется один зеркальный разделитель, позволяющий подключить до двух камер на один порт микроскопа. Нижний разделитель — это MultiCam, в котором используются два зеркальных разделителя, что позволяет подключать до четырех камер к одному порту микроскопа.Эти несколько камер могут одновременно отображать один и тот же образец.

Эти разветвители работают как интерфейс между микроскопом и камерами, открывая единый порт микроскопа для использования с любым количеством камер. При использовании разделитель изображений излучения включает уменьшение размера сенсора камеры для каждого изображение для одновременного получения изображений, такого компромисса нет с адаптером для нескольких камер обе камеры сохраняют полное поле зрения и разрешение, но каждый может отображать один и тот же образец на разной длине волны.Это позволяет использовать весь потенциал каждой камеры. Кроме того, при визуализации на сложных длинах волн (например, ультрафиолетовом (УФ) или ближний инфракрасный (ИК)), можно использовать одну камеру для охвата этих длин волн, в то время как по-прежнему получение изображений на обычных длинах волн флуоресценции с помощью другой камеры.

Главный недостаток — необходимость покупать несколько камер, а также разветвитель, что делает адаптер для нескольких камер более дорогим вариантом. Несмотря на эту дополнительную стоимость, значительное увеличение разрешения и поля зрения делает адаптеры для нескольких камер привлекательным вариантом для одновременной съемки.

Сводка

Таким образом, если ваши эксперименты выиграют от одновременной визуализации вашего образца на разных длинах волн, состояния поляризации или амплитуды, делители позволяют проводить более гибкие эксперименты. Будет ли это разделение одного изображения на одну камеру или один образец будучи разделенным на несколько камер, доступны многочисленные сплиттеры позволяют проводить более настраиваемые исследования и улучшать многоканальные изображения.

Для получения дополнительной информации о разветвителях, пожалуйста, обратитесь к другим нашим техническим заметкам по этой теме.

Оптические светоделители — 50/50, пластинчатые (PBS), кубические (CBS) светоделители

Делители луча

Оптические делители луча

состоят из оптики, покрытой многослойной диэлектрической пленкой, которая разделяет поступающую энергию на отраженные и передаваемые компоненты определенным образом в заданном диапазоне длин волн. В широком диапазоне длин волн все светоделители в некоторой степени поляризуют, хотя пластинчатые светоделители обладают меньшей поляризацией, чем кубические светоделители.

NTFL может спроектировать и нанести индивидуальные покрытия светоделителя в соответствии с требованиями заказчика. Если вы не знаете, как указать покрытие, наши инженеры по нанесению покрытий будут работать с вами, чтобы определить лучший дизайн для ваших нужд.

Светоделители

используются в интерферометрии, волоконной оптике, метрологии, океанографии, сейсмологии, химии, физике плазмы, дистанционном зондировании, биомолекулярных взаимодействиях, профилировании поверхности, микрогидродинамике, измерении механических напряжений / деформаций и велосиметрии.

Пластинчатые светоделители (PBS)

Пластинчатые светоделители (PBS)

изготовлены из плоского стекла с диэлектрическим многослойным светоделителем на одной поверхности и антибликовым покрытием на второй поверхности. Делители луча могут быть разработаны для широкого диапазона углов, но обычно используются под углом 45 °. Диэлектрическое покрытие, используемое для изготовления пластинчатых светоделителей, имеет низкие коэффициенты поглощения, поэтому в очень хорошем приближении R + T = 1.В результате коэффициент пропускания равен разнице между 100% и процентным коэффициентом отражения.

На этом графике показаны кривые отражения для различных пластинчатых светоделителей 45 ° для случайной поляризации (вторая поверхность с антибликовым покрытием)

Кубический светоделитель (CBS)

Кубически-лучевые делители (CBS)

обычно состоят из двух прямоугольных призм, скрепленных вместе адгезивной связью гипотенуза-гипотенуза с согласованным показателем преломления с диэлектрическим покрытием между ними.

Для большинства применений ножки призмы имеют антибликовое покрытие. Кубические светоделители работают, пропуская одну поляризацию и отражая другую в относительно узком диапазоне длин волн. Таким образом, для случайно поляризованного света (50% p-поляризованного и 50% s-поляризованного) кубический светоделитель проходит одну поляризацию и отражает другую, в результате чего получается поляризационный светоделитель 50/50.

По этой причине кубические светоделители также используются в качестве поляризаторов.

Неполяризованный свет, падающий на входную грань куба при нормальном падении, падает изнутри под углом 45 градусов на многослойное покрытие. Покрытие служит для разделения энергии на два поляризованных луча. Луч, проходящий через куб, имеет линейную поляризацию с чистотой 98% или лучше, при этом плоскость вектора электрического поля параллельна плоскости падения (p-поляризация). Луч, который выходит из куба под прямым углом к ​​падающему лучу (отраженному покрытием), линейно поляризован до чистоты 98% или лучше с вектором электрического поля, ортогональным плоскости падения (s-поляризованный).Кубы светоделения могут быть разработаны для большинства диапазонов длин волн.


На этом графике показан коэффициент пропускания прямоугольного кубического светоделителя. Синяя кривая — для p-поляризованного света, красная кривая — для s-поляризованного света, а пурпурная кривая — для случайно поляризованного света.

NTFL производит много типов пластинчатых светоделителей и кубических светоделителей. Свяжитесь с нами с вашими конкретными требованиями. Если вам нужна более конкретная информация о пластинчатых светоделителях (PBS) или кубических светоделителях (CBS), пожалуйста, свяжитесь с нами.

** (доступен в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах)

.

alexxlab

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *