CN101650479B - 一种用法布里－珀罗腔的偏振光退偏器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用法布里-珀罗腔的偏振光退偏器技术方案，该方案包括由法布里-珀罗腔壳体和在法布里-珀罗腔壳体内两端固定的，内反射率极高的前反射镜和后反射镜组成的法布里-珀罗腔，本方案是在所述的法布里-珀罗腔的中部设置有一个磁旋光元件，所述的磁旋光元件是由一个磁光晶体和在磁光晶体外周与磁光晶体同轴的线圈组成。所述的磁旋光元件中的磁光晶体是在法布里-珀罗腔壳体内，而磁旋光元件中的线圈是在法布里-珀罗腔壳体外。在所述的法布里-珀罗腔的入光端有与法布里-珀罗腔壳体能分合的偏光镜壳体，在该偏光镜壳体内固定有平行分束偏光镜。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种将偏振光退偏的光学设备，尤其是一种用法布里－珀罗腔的偏振光退偏器。
背景技术
在现有技术中，公知的技术是由国家知识产权局专利局授权并公告的200510021563.X号专利，该专利公开了一种手性液晶退偏器及制造方法的技术方案，这一方案利用手性液晶的旋光性和双折射性再加液晶盒的作用，使入射偏振光的偏振态不再具有某方向的优先取向，达到退偏的目的，能实现对入射各种偏振态的偏振光，都能获得较好的退偏效果。但是，手性液晶退偏器只适用对宽光谱的单色光退偏，而且加工制造也比较复杂，这是现有技术所存在的不足之处。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种用法布里－珀罗腔的偏振光退偏器的技术方案，该方案采用常规的法布里－珀罗腔和一个磁旋光元件来达到对单色光和宽频带的复色光进行退偏，而且退偏效果不受入射光的偏振态影响，而结构又极为简单。
本方案是通过如下技术措施来实现的：包括由法布里－珀罗腔壳体和在法布里－珀罗腔壳体内两端固定的，内反射率极高的前反射镜和后反射镜组成的法布里－珀罗腔，本方案的特点是在所述的法布里－珀罗腔的中部设置有一个磁旋光元件，所述的磁旋光元件是由一个磁光晶体和在磁光晶体外周与磁光晶体同轴的线圈组成。本方案具体的特点还有，所述的磁旋光元件中的磁光晶体是在法布里－珀罗腔壳体内，而磁旋光元件中的线圈是在法布里－珀罗腔壳体外。在所述的法布里－珀罗腔的入光端有与法布里－珀罗腔壳体能分合的偏光镜壳体，在该偏光镜壳体内固定有平行分束偏光镜。所述的平行分束偏光镜是采用的双折射晶体。在所述磁旋光元件的线圈外还有线圈罩。
本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于在该方案中的法布里－珀罗腔中部设置有一个磁旋光元件，所述的磁旋光元件是由一个磁光晶体和在磁光晶体外周与磁光晶体同轴的线圈组成。在所述的法布里－珀罗腔的入光端有与法布里－珀罗腔壳体能分合的偏光镜壳体，在该偏光镜壳体内固定有平行分束偏光镜。这一结构，当复色或单色的线偏振光由法布里－珀罗腔的入射端经前反射镜进入法布里－珀罗腔内，再经磁旋光元件将线偏振光的偏振面改变了一个ω的角度，经改变了偏振面的偏振光只有很少一部分经后反射镜射出法布里－珀罗腔，而大部分则由后反射镜反射回来，反射回来的偏振光再经磁旋光元件后，又经前反射镜反射，然后再经磁旋光元件由后反射镜透射出部分，大部分偏振光又经后反射镜反射回去，这次由后反射镜透射出的偏振光，其偏振面就相对入射光的偏振面旋转了3ω的角度，入射的偏振光经如此的循环反射，当入射光完全由法布里－珀罗腔射出后，就包含了各种角度偏振面的偏振光，降低了偏振度，达到了退偏的目的。根据计算得知，用法布里－珀罗腔加磁旋光元件的退偏器，对椭圆偏振光的椭圆度接近零时退偏效果最好，也就是说对线偏振光的退偏效果最好，对椭圆偏振光的退偏效果较差，而对圆偏振光就没有退偏作用，因此，用法布里－珀罗腔加磁旋光元件的退偏器，只适用于复色或单色的线偏振光的退偏。如果，在法布里－珀罗腔加磁旋光元件的退偏器入射光端再加装一个平行分束偏光镜，其退偏的能力就不再受偏振态的限制，这样的退偏器不仅能对线偏振光退偏，也可对椭圆偏振光和圆偏振光具有很好的退偏效果。因为，平行分束偏光镜可以将入射的椭圆偏振光或圆偏振光等任意形态的偏振光分成两束光路平行偏振方向相互垂直的线偏振光，给法布里－珀罗腔输入的光波仍是线偏振光，因此，在对线偏振光退偏时可采用法布里－珀罗腔加磁旋光元件的退偏器，而对椭圆偏振光或圆偏振光退偏时，则要采用在法布里－珀罗腔加磁旋光元件退偏器前加平行分束偏光镜的退偏器。由此可见，本发明与现有技术相比，具有不仅能对宽频带的单色光退偏，也能对宽频带的复色光退偏；退偏的效果又不依赖入射光的偏振态；同时光路退偏后不发生变化，方便与其它器件耦合；另外就是结构简单，容易加工制作，故比现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明：
图1为本发明具体实施方式的部分剖视结构示意图。
图中，1为平行分束偏光镜，2为偏光镜壳体，3为前反射镜，4为法布里－珀罗腔壳体，5为线圈罩，6为线圈，7为磁光晶体，8为后反射镜，9为法布里－珀罗腔。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。
通过附图可以看出，本方案的用法布里－珀罗腔的偏振光退偏器，有由法布里－珀罗腔壳体4和在法布里－珀罗腔壳体4内两端固定的，内反射率极高的前反射镜3和后反射镜8组成的法布里－珀罗腔9，本方案是在所述的法布里－珀罗腔9的中部设置有一个磁旋光元件，所述的磁旋光元件是由一个磁光晶体7和在磁光晶体7外周与磁光晶体7同轴的线圈6组成，该线圈6通电后能产生与磁光晶体7同轴的轴向磁场，这个磁场作用于磁光晶体7，可使通过磁光晶体7的线偏振光的偏振面旋转一个ω的角度。所述的磁旋光元件中的磁光晶体7是在法布里－珀罗腔壳体4内，而磁旋光元件中的线圈6是在法布里－珀罗腔壳体4外，并在线圈6外还加装有线圈罩5，以保护线圈6。在所述的法布里－珀罗腔9的入光端有与法布里－珀罗腔壳体4能分合的偏光镜壳体2，在该偏光镜壳体2内固定有平行分束偏光镜1，所述的平行分束偏光镜1是采用的双折射晶体。加装平行分束偏光镜1是为对退偏椭圆偏振光或圆偏振光而设置，因为，由法布里－珀罗腔9加磁旋光元件的退偏器对线偏振光的退偏效果最好，所以在单纯退偏线偏振光时只使用法布里－珀罗腔9加磁旋光元件的退偏器即可，而在退偏椭圆偏振光或圆偏振光时，就需要在法布里－珀罗腔9加磁旋光元件的退偏器前加装平行分束偏光镜1，此时不仅可以对线偏振光退偏，同时也可对椭圆偏振光或圆偏振光退偏，并能达到相同的效果。
本发明并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本发明的实质内容范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用法布里－珀罗腔的偏振光退偏器，包括由法布里－珀罗腔壳体和在法布里－珀罗腔壳体内两端固定的，高内反射率的前反射镜和后反射镜组成的法布里－珀罗腔，其特征是：在所述的法布里－珀罗腔的中部设置有一个磁旋光元件，所述的磁旋光元件是由一个磁光晶体和在磁光晶体外周与磁光晶体同轴的线圈组成。
2.根据权利要求1所述的退偏器，其特征是：所述的磁旋光元件中的磁光晶体是在法布里－珀罗腔壳体内，而磁旋光元件中的线圈是在法布里－珀罗腔壳体外。
3.根据权利要求1或2所述的退偏器，其特征是：在所述的法布里－珀罗腔的入光端有与法布里－珀罗腔壳体能分合的偏光镜壳体，在该偏光镜壳体内固定有平行分束偏光镜。
4.根据权利要求3所述的退偏器，其特征是：所述的平行分束偏光镜是采用的双折射晶体。
5.根据权利要求1所述的退偏器，其特征是：在所述磁旋光元件的线圈外还有线圈罩。
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