Температурный сдвиг длины волны оптических покрытий?

Оптические покрытия, предназначенные для отражения или антиотражения, состоят из множества тонких слоев, которые расширяются при нагревании. Как это повлияет на длины волн, которые покрытие будет отражать при нагревании покрытия?

На первый взгляд, фторид магния имеет коэффициент теплового расширения около 10 мкм/м/К, поэтому затронутые длины волн могут быть сдвинуты в красную сторону на 1E-5/K? Но это не учитывает изменения показателя преломления. Кто-нибудь знает экспериментальные данные по реальным покрытиям?

Бьюсь об заклад, взаимодействие между материалами настолько сложно, что лучший способ — просто взять кучу точек данных и попытаться выяснить, как ваш конкретный оптический материал ведет себя при различных температурах.

Ответы (2)

Я полагаю, это зависит от приложения. Например, широкополосные диэлектрические зеркала, продаваемые ThorLabs, не указывают их температурную зависимость по очевидной причине указанной вами величины красного смещения. Даже узкополосные диэлектрики и лазерные линейные зеркала обычно не указывают это. Однако другие устройства, такие как кристаллическая оптика для микширования волн, могут сильно зависеть от температуры окружающей среды, и для надежной работы могут быть рекомендованы специальные печи или сервоуправления.

Вы планируете производить оптику или просто хотите ее купить? Обычно любой уважаемый дистрибьютор или производитель указывает, может ли температурная зависимость быть проблемой для элемента, но если есть сомнения, вы всегда можете обратиться к производителю.

Хороший ответ, но я бы не стал полагаться на то, что дистрибьютор укажет какие-либо температурные зависимости. Если вы хотите купить компонент и не уверены, что произойдет при изменении температуры, позвоните дистрибьютору или, что еще лучше, позвоните производителю (если это не то же самое).
Я пытаюсь диагностировать некоторые спектральные артефакты, которые, я почти уверен, вызваны температурными сдвигами. Я хотел бы иметь некоторые реалистичные параметры для проверки правильности расчетов, и цифра 1E-5/K, которую я вытащил из воздуха, выглядит немного маленькой, чтобы объяснить эффект. Я уточню у производителя.

С тех пор я нашел этот PDF-файл от CVI Melles Griot, дающий температурный коэффициент 0,016 нм / ° C при 400 нм, увеличивающийся до 0,027 нм / ° C при 820 нм. Это зависит от типа покрытия, но этого достаточно для начала.