CN102401923A - 一种偏振棱镜结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种偏振棱镜结构，它包括两片双折射晶体棱镜，其中至少一片双折射晶体棱镜的斜面镀有一层低折射率膜层，然后，两片双折射晶体棱镜的斜面通过深化光胶组合而成，形成一个长方体结构。两片双折射晶体棱镜结构一样，材料也一样，光轴在入射面内，棱镜的结构角α根据膜层和晶体的折射率计算得出，满足下列条件：入射光通过第一片双折射偏振棱镜入射到低折射率膜层时，o光产生全反射，从该双折射晶体侧面抛光面溢出，e光发生折射，进入到低折射率膜层，然后再次发生折射进入到另一片双折射晶体棱镜，最后从偏振棱镜直角面出射。波长覆盖范围广，入射角度大，消光比好<5×10-6，透过率高，损伤阈值高，易于批量化生产。
Description
所属技术领域
本发明属于光学元件领域，尤其是涉及一种偏振棱镜结构。
背景技术
目前，格兰汤姆逊棱镜制作时，两片双折射棱镜的斜面通过胶水连接，使胶水的折射率大于并接近e光的折射率，但小于o光折射率，并选取棱镜斜面与直角面的夹角（即结构角）大于o光在胶合面上的临界角，且小于e光在胶合面上的临界角，这样o光在胶合面上将发生全反射，并被棱镜直角面上的涂层吸收， e光直接折射进入胶层，从格兰汤姆逊棱镜出射。
目前这种格兰汤姆逊棱镜存在以下缺点：①胶水一般为有机物，透过波段很窄，吸收很大，尤其是紫外吸收非常厉害；②胶合时，不易调节光束分离。
发明内容
本发明的目的在于克服现有格兰汤姆逊棱镜的不足，充分利用现有的、丰富的双折射晶体材料、低折射率膜料、镀膜技术和光胶技术。
本发明提供的技术解决方案为：选择低折射率膜料，并在一个双折射晶体棱镜的斜面镀制一层低折射率膜层，然后，两个双折射晶体棱镜的斜面光胶甚至深化光胶连接，形成一个长方体汉堡结构，汉堡结构的中间为低折射率膜层。
进一步的，为了更容易光胶，在两片双折射晶体棱镜的斜面都镀制同种低折射率膜层，并直接光胶形成一个长方体汉堡结构。
更进一步的，双折射晶体棱镜的结构角α（棱镜斜面与直角面的夹角）和低折射率均满足下列条件：入射光通过第一片双折射偏振棱镜入射到低折射率膜层时，o光产生全反射，从该双折射晶体侧面抛光面溢出，e光发生折射，进入到低折射率膜层，然后再次发生折射进入到另一片双折射晶体棱镜，最后从双折射偏振棱镜直角面出射。
附图说明
图（1）本发明的一种偏振棱镜结构的示意图。
图（2）本发明的一种偏振棱镜结构的示意图。
具体实施例
如图（1），选择α-BBO晶体，加工成图（1）中101和102棱镜结构,光轴躺在通光面201和205面，且与另一直角面202和206面垂直，双折射棱镜101和102的表面201、203、204和205面抛光，202和206面可以不抛光，涂上消光漆。在双折射棱镜101的斜面203镀一层低折射率膜层103，膜层103和斜面204光胶连接，形成一个长方形汉堡结构。
低折射率膜层103和结构角α满足下列条件：入射光通过第一片双折射偏振棱镜入射到低折射率膜层时，o光产生全反射，从该双折射晶体侧面抛光面溢出，e光发生折射，进入到低折射率膜层，然后再次发生折射进入到另一片双折射晶体棱镜，最后从双折射偏振棱镜直角面出射.
例如：低折射率膜层103选择MgF2，折射率为1.38500nm，理论计算结构角α为56.5°±0.2°。
更进一步的，双折射晶体棱镜的斜面203和204都镀有同种低折射率膜料103和104，方便光胶，如图（2）所示。
Claims (5)
1.一种偏振棱镜结构，包括两片双折射晶体棱镜，其中至少一片双折射晶体棱镜的斜面镀有一层低折射率膜层，其特征在于：两片双折射晶体棱镜的斜面通过深化光胶组合而成，形成一个长方体汉堡结构。
2.根据权利要求1所述的一种偏振棱镜结构,其特征在于一种偏振棱镜结构的材料可以为α-BBO晶体、冰洲石晶体、YVO4晶体。
3.根据权利要求1所述的一种偏振棱镜结构,其特征在于低折射率膜层的材料可以为氟化镁、二氧化硅、氟化钡、氟化铝、冰晶石、锥冰晶。
4.根据权利要求1所述的一种偏振棱镜结构,其特征在于至少一片双折射棱镜的斜面镀有低折射率膜层。
5.根据权利要求1所述的一种偏振棱镜结构,其特征在于连接方式可以为光胶、深化光胶。
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