SI050 – 横向剪切干涉仪
Thorlabs 原厂品质 · 横向剪切干涉仪 · 2.5 – 5 mm · λ/10 @ 633 nm（PV值） · 350 – 2000 nm（典型值，取决于膜层）
SI050横向剪切干涉仪专为2.5-5 mm光束直径设计，具备λ/10@633nm的高面形精度与熔融石英基底。其核心优势在于无需参考波前即可实现高精度的光束准直性检测与波前像差分析。支持350-2000 nm宽光谱范围，结构简单且使用便捷，是光学装调与光束质量评估的理想选择。
产品概述
SI050是SI系列横向剪切干涉仪中的核心型号，专为2.5至5 mm光束直径的精密测量而设计。该仪器基于横向剪切干涉原理，利用平行平板玻璃前后表面的反射光产生干涉，从而实现对光束波前的自参考测量。与Shack-Hartmann波前传感器相比，SI050无需复杂的外部参考波前和微透镜阵列，结构更为紧凑，操作极其简便。
产品采用高品质熔融石英基底，面形精度高达λ/10 @ 633 nm，表面质量达10-5标准，并镀有可见光至近红外波段的部分反射膜，波长覆盖范围达350-2000 nm。这种宽光谱特性使其能够适应多种激光光源。通过直观分析干涉条纹，用户可快速评估光束准直性、球差、像散及离焦量等关键参数。SI050兼容标准SM系列螺纹接口与笼式系统，广泛应用于科研实验室、光学装调及工业激光系统的波前分析与质量控制。
核心特性
- 基于横向剪切干涉原理，实现光束波前的自参考高精度测量
- 无需外部参考波前，结构紧凑，光路搭建与操作极其简便
- 采用高纯度熔融石英基底，面形精度达λ/10 @ 633 nm
- 支持350-2000 nm宽光谱范围，适配多种可见与近红外激光
- 可快速检测光束准直性，精准评估球差、像散及离焦等波前像差
- 表面质量达10-5标准，确保干涉条纹的高对比度与清晰度
- 兼容标准SM系列螺纹接口与笼式系统，轻松集成至现有光路
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 适用光束直径 | 2.5 – 5 mm |
| 剪切量 | 约120 µm（典型值） |
| 波长范围 | 350 – 2000 nm（取决于膜层） |
| 基底材料 | 熔融石英（Fused Silica） |
| 表面质量 | 10-5 划痕麻点（MIL-PRF-13830B） |
| 面形精度 | λ/10 @ 633 nm（PV值） |
| 镀膜 | 部分反射膜（可见光-近红外） |
| 通光孔径 | 5 mm |
| 测量原理 | 横向剪切干涉（平行平板自参考） |
| 安装方式 | 标准SM系列螺纹接口 / 笼式系统兼容 |
| 工作温度 | 10°C ~ 35°C |
| 可测参数 | 光束准直性、波前像差、球差、像散、离焦量 |
注：以上参数为典型值，具体以产品 datasheet 为准。
产品详细说明
横向剪切干涉原理
SI050横向剪切干涉仪的核心工作原理基于平行平板剪切干涉。当激光束入射到具有部分反射膜的平行平板玻璃时，光束在前表面和后表面分别发生反射。这两束反射光在空间上产生微小的横向位移（即剪切量，SI050典型值为120 µm），并在重叠区域发生干涉。由于是同一波前的两部分进行干涉，因此无需外部参考波前即可实现自参考测量，极大简化了光路调节过程。
剪切量与测量精度
剪切量是决定干涉仪灵敏度的关键参数。SI050约120 µm的剪切量针对2.5-5 mm光束直径进行了优化，能够在保证足够干涉条纹对比度的同时，提供对波前相位变化的高灵敏度。配合λ/10 @ 633 nm的高面形精度熔融石英基底，确保了测量结果不受光学元件自身面形误差的显著影响，从而真实反映被测光束的波前质量。
干涉条纹判读方法
通过观察干涉图样，用户可直观判断光束质量。当光束处于完美准直状态且无像差时，干涉条纹呈现为等间距的平行直条纹；若光束存在离焦，条纹将呈现规则的弯曲；若存在像散或球差，条纹则会表现出特定的非对称扭曲或复杂曲线形态。这种直观的条纹判读方式，使得光学工程师能够快速定位并校正光学系统中的像差问题。
应用领域
- 激光光束准直性检测与光路精密调节
- 光学系统波前像差测量与像质评估
- 望远镜、显微镜及透镜组的质量检测
- 激光加工系统中的光束质量控制与优化
- 航天与国防领域的光学系统装调与验证
订货信息
本产品型号为 SI050，下单时请提供完整型号。
本剪切干涉仪为独立器件，可直接安装于SM系列镜筒或笼式系统中使用。配合观察屏、相机或光束分析软件可实现定量波前测量。
如需配套的观察屏、转接件或光束分析方案，请联系我们的销售人员获取完整配置建议。
所有产品均提供原厂正品保证，附带完整的产品资料和售后支持。
常见问题 (FAQ)
Q1: 横向剪切干涉仪的工作原理是什么？
A: 横向剪切干涉仪基于平行平板玻璃的剪切干涉原理。入射光束以一定角度入射到平行平板上，平板前后两个表面分别反射部分入射光，形成两束具有横向位移（剪切量）的相干光束，这两束光在远场发生干涉产生干涉条纹。通过观察和分析干涉条纹的形状，可以判断入射光束的准直状态和波前像差。当入射光为准直光时，干涉条纹为等间距平行直线；当光束存在离焦、像散或球差时，条纹会发生相应的弯曲变形。
Q2: 剪切量是什么？它对测量有什么影响？
A: 剪切量（Shear Amount）是指两束反射光在垂直于光轴方向上的位移量。剪切量的大小取决于平板厚度和入射角，平板越厚，剪切量越大。剪切量与测量精度和灵敏度密切相关：剪切量越小，对大尺寸波前像差越敏感；剪切量越大，对局部小像差的检测能力越强，但条纹对比度可能降低。选择合适的剪切量需要在测量灵敏度和条纹质量之间取得平衡。Thorlabs SI系列提供多种规格，覆盖不同光束直径和剪切量需求。
Q3: 横向剪切干涉仪和Shack-Hartmann波前传感器有什么区别？
A: 横向剪切干涉仪是一种无源光学元件，通过平板玻璃的双表面反射产生干涉条纹来检测波前像差，结构简单、成本低、光谱范围宽，但需要人工判读条纹，定量测量精度有限，适合光束准直性快速检测和定性评估。Shack-Hartmann波前传感器是一种集成了微透镜阵列和相机的有源设备，可以定量测量波前的Zernike像差，精度高、速度快、数据丰富，但成本较高、光谱范围受相机和微透镜阵列限制。两者各有优势，可根据实际应用需求选择。
Q4: 如何判断光束是否准直？
A: 使用横向剪切干涉仪判断光束准直性的方法如下：将剪切干涉仪放入待测光束路径中，在干涉仪后方放置观察屏或光束分析仪观察干涉条纹。如果条纹为等间距平行直线，说明光束准直良好。如果条纹弯曲呈弧形，说明光束存在离焦（发散或会聚）：条纹向剪切方向凸的一侧表示光束会聚，凹的一侧表示发散。条纹的弯曲程度与离焦量成正比。此外，如果条纹出现不对称扭曲，说明存在像散；如果条纹间距不均匀且呈对称抛物线形，说明存在球差。
Q5: 为什么选择熔融石英作为基底材料？
A: 熔融石英（Fused Silica）具有优异的光学性能，是高精度光学元件的首选基底材料之一。它具有极低的热膨胀系数（约5.5×10⁻⁷/°C），温度变化时面形稳定性好；从深紫外到近红外都具有高透过率，光谱范围宽；材料均匀性好，折射率分布均匀，不会引入额外波前畸变；化学稳定性好，耐酸碱腐蚀；硬度高，抗划伤能力强。这些特性确保了剪切干涉仪在各种使用环境下都能提供稳定可靠的测量结果。
免责声明
本产品信息仅供参考，实际产品参数、外观及包装以原厂出货为准。产品规格如有变更，恕不另行通知。
由于不同测量环境和设备的差异，产品性能数据可能存在一定偏差。购买前请仔细阅读产品说明书，如有疑问请联系客服确认。
本产品仅用于科研、工业等合法用途，不得用于任何违反国家法律法规的场合。
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