빔 익스팬더 선택 가이드

레이저를 기반으로 한 다수의 어플리케이션에서 빔 익스팬더는 광학 시스템을 위한 필수 구성요소입니다. 빔 익스팬더는 광학 요소가 최종적으로 초점을 맺기 전에 빔을 확장시켜 발산을 감소시키거나 최종 초점 사이즈의 크기를 줄이는 데 주로 사용됩니다. 또한 빔의 직경을 증가시켜 파워 밀도를 줄이거나 정렬을 용이하게 하는 데도 사용됩니다.

일단 빔 익스팬더가 필요하다고 결정되면, 적용 가능한 옵션이 굉장히 많이 때문에 올바른 빔 익스팬더를 선택하는 것 자체가 어려운 작업이 될 수 있습니다. 아래의 표는 빔 익스팬더 선택 가이드로서 고객의 어플리케이션에 가장 적합한 에드몬드 옵틱스(EO)의 제품을 선별해서 보여줍니다.

TECHSPEC^® Beam Expanders (Table 1 of 2)
	Expansion Power
	1X	2X	3X	4X	5X	6X	7X	8X	10X	15X	20X
Scorpii Nd:YAG
Vega Laser Line
Vega Broadband
Arcturus HeNe
Draconis Laser Line
Draconis Broadband
RVBX Option #1	Variable
RVBX Option #2		Variable

TECHSPEC^® Beam Expanders (Table 2 of 2)
	Design Wavelength (nm)	Transmitted Wavefront, P-V	Entrance Aperture (mm)	Mount	Focusing Mechanism	Price per Piece
Scorpii Nd:YAG	355, 532, 1064	λ/4 @ DWL	3.5 – 5	M22 x 0.75	None	$
Vega Laser Line	266, 355, 532, 1064	λ/10 @ DWL	7.5 – 10	M30 x 1	Rotating Optics	$$
Vega Broadband	250 – 532, 500 – 1090, 1030 - 1550, 1900 – 2100	λ/10 @ DWL	4.5 – 10	M30 x 1	Rotating Optics	$$
Arcturus HeNe	633	λ/4 @ DWL	2	C-Mount	Sliding Optics	$$$
Draconis Laser Line	532, 1064	λ/10 @ DWL	8 – 11	C-Mount	Sliding Optics	$$$$
Draconis Broadband	260 – 365, 425 – 700, 500 – 1100, 750 – 1100	λ/10 @ DWL	8 – 11	C-Mount	Sliding Optics	$$$$
RVBX Option #1	266, 355, 532, 1064, 260 – 365, 425 – 700, 500 – 1100, 750 – 1100	λ/4 @ DWL	10 – 15	C-Mount	Sliding Optics	$$$$$
RVBX Option #2	355, 532, 1064, 260 – 365, 425 – 700, 500 – 1100, 750 – 1100	λ/4 @ DWL	10 – 15	C-Mount	Sliding Optics	$$$$$

표 1과 2: 고객의 어플리케이션에 적합한 빔 익스팬더를 선택하기 위해서는 다양한 매개변수를 파악하고 있어야 합니다. 에드몬드 옵틱스는 고객의 어플리케이션 요건에 최적화된 제품을 제공할 수 있도록 각기 다른 사양, 크기, 가격에 따라 여러 종류의 빔 익스팬더를 취급합니다.

첫 번째 단계는 고정 배율이 필요한지 아니면 가변 배율이 필요한지 여부를 결정하는 것입니다. 가변 배율이 필요한 용도를 위해, EO에서는 Research-Grade Variable Beam Expanders (RVBX)를 취급합니다.

고정 배율이 필요한 용도의 경우, 우선적으로 레이저 파장, 입력 구경, 필수 투과 웨이브프론트 성능을 알고 있어야 합니다. 비용에 민감한 Nd:YAG 파장 용도를 위해, EO에서는 Scorpii Nd:YAG Beam Expanders를 취급합니다. 이 빔 익스팬더는 완전 고정형 광학 디자인을 가지고 있어 Nd:YAG 기본 파장, 1차 고조파, 2차 고조파에 대한 회절 한계 성능을 제공합니다.

수렴 혹은 발산형 입력 빔을 시준하거나, 그 대신 수렴 혹은 발산이 적고 제어가 가능한 출력을 생성하기 위해 발산 조절이 필요한 어플리케이션의 경우에는 Vega and Draconis Fixed Beam Expanders가 최상의 선택입니다. Nd:YAG 파장을 위한 최고의 옵션은 Vega Laser Line Beam Expanders와 Draconis Laser Line Beam Expanders입니다. Vega Laser Line Beam Expanders는 유용성이 뛰어나고 최대 3차 고조파까지 Nd:YAG 파장에 대한 코팅 처리가 가능하며, 최대 10mm의 입력 구경을 제공합니다. Draconis Laser Line Beam Expanders는 Vega Laser Line Beam Expanders에 비해 더 큰 구경과 슬라이드식 옵틱을 가지고 있어 고급 등급의 옵션입니다.

Arcturus HeNe Beam Expanders는 HeNe 레이저와 사용하도록 특별 설계된 제품으로서 상대적으로 최대 구경이 2mm로 작기 때문에 발산 조절을 위해 슬라이드식 옵틱을 가지고 있습니다. UDA Broadband Fixed Beam Expanders는 광대역에서 사용하도록 설계되어 260 – 1100nm의 광대역 코팅 옵션과 발산 조절을 위한 슬라이드식 옵틱, 그리고 설계 파장에서 λ/10의 성능을 제공합니다.

아래의 의사결정 트리는 고객의 어플리케이션 요건을 충족하는 에드몬드 옵틱스의 빔 익스팬더 제품을 선택할 수 있도록 질문에 따른 답변을 시각화해 보여줍니다.

		시작하기 어떠한 빔 익스팬더가 필요합니까?

네	배율을 변경할 수 있어야 합니까?		아니오

RVBX

네	발산/초점을 조절할 수 있어야 합니까?		아니오

				Scorpii Nd:YAG

기타 / 광대역	어떠한 레이저를 사용 중에 있습니까?		HeNe

Draconis Broadband	Nd:YAG 또는 Nd:YLF		Arcturus HeNe

네	슬라이드식 옵틱 또는 대형 구경이 필요합니까?		아니오

Draconis Laser Line			Vega Laser Line

표준형 제품 또는 기성품이 고객의 요구 사항에 맞지 않을 경우에는 맞춤형 버전을 설계해드릴 수 있습니다. 맞춤 제작을 이용하면 표준형 빔 익스팬더 디자인에 대한 신속한 개조가 가능하며, 비용 효율적이면서 빠른 납기를 제공받을 수 있습니다. EO 엔지니어와 함께 특정 요구 사항에 대한 상담을 원하시면 당사로 문의주시기 바랍니다.