JP4766869B2 - グラン‐トムソンプリズム型の偏光子 - Google Patents
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Description
また、グラン‐テーラープリズムは、第1のプリズムと第2のプリズムとを空気層を介して接続する構成であり、接着剤は用いられないものの、開口が狭く使用用途が限定されるという不都合があった。例えば、α‐BBO同士を空気層を介して接合したグラン‐テーラープリズムでは、単一波長の場合でも4度程度の開口しか得られない。
図1〜図3は本発明の一実施形態及び参考例に係るものであり、図1は偏光子の構成を表す説明図、図2は実施例1及び参考例1に係る偏光子の波長と屈折率との関係を表すグラフ、図3は実施例1及び参考例1に係る偏光子の入射角と反射率との関係を表すグラフ、図4は参考例2に係る偏光子の構成を表す説明図、図5は参考例2に係る偏光子の波長と屈折率との関係を表すグラフ、図6は参考例2に係る偏光子の入射角と反射率との関係を表すグラフ、図7は参考例3に係る偏光子の波長と屈折率との関係を表すグラフ、図8は参考例3に係る偏光子の入射角と反射率との関係を表すグラフ、図9は参考例4に係る偏光子の波長と屈折率との関係を表すグラフ、図10は参考例4に係る偏光子の入射角と反射率との関係を表すグラフ、図11は参考例5に係る偏光子の構成を表す説明図である。
また、平板30は、略平行な入射面31,出射面32を有する薄板状の部材であり、第1三角プリズム10と第2三角プリズム20とは異なる異方性結晶材料で構成されている。
実施例1及び参考例1は、第1材料,第2材料にそれぞれ異方性結晶材料であるLi2B4O7,α‐SiO2(水晶)を用いた例である。図1に実施例1及び参考例1における偏光子1の構成を示す。
図1(A)に示す実施例1Aでは、第1三角プリズム10,第2三角プリズム20および平板30の光学軸は、紙面に対して略垂直(入射面11および出射面12の幅方向と略平行)に設定されている。また、楔角Aは、12.5°に設定されている。
図1(B)に示す参考例1Bでは、第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸は紙面に対して略垂直(入射面11および出射面12の幅方向と略平行)に設定され、平板30の光学軸は紙面上下方向(入射面11の上下方向)と略平行(第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸と垂直)に設定されている。また、楔角Aは、12°に設定されている。
図1(D)に示す参考例1Dでは、第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸は紙面上下方向(入射面11の上下方向)と略平行に設定され、平板30の光学軸は紙面に対して略垂直(入射面11および出射面12の幅方向と略平行、第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸と垂直)に設定されている。また、楔角Aは、12°に設定されている。
参考例2は、第1材料,第2材料にそれぞれ異方性結晶材料であるMgF2,LiCAF(LiCaAlF6)を用いた例である。
図4(A)に示す参考例2Aでは、第1三角プリズム10,第2三角プリズム20および平板30の光学軸は、紙面に対して略垂直に設定されている。また、楔角Aは、3°に設定されている。
図4(B)に示す参考例2Bでは、第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸は紙面に対して略垂直に設定され、平板30の光学軸は紙面および入射面11と略平行(第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸と垂直)に設定されている。また、楔角Aは、2.5°に設定されている。
図4(D)に示す参考例2Dでは、第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸は紙面および入射面11と略平行に設定され、平板30の光学軸は紙面に対して略垂直(第1三角プリズム10および第2三角プリズム20の光学軸と垂直)に設定されている。また、楔角Aは、2.5°に設定されている。
参考例3は、第1材料,第2材料にそれぞれ異方性結晶材料であるα‐BBO(α‐BaB2O4),α‐SiO2(水晶)を用いた例である。
参考例3A〜3Dの偏光子1は、それぞれ図1に示した実施例1A,1C及び参考例1B,1Dの構成と同様である。また、楔角Aは、参考例3A,3Cでは14.5°、参考例3B,3Dでは14°に設定されている。
参考例4は、第1材料,第2材料にそれぞれ異方性結晶材料である方解石CaCO3,α‐SiO2(水晶)を用いた例である。方解石は、異常光屈折率と常光屈折率との差が非常に大きな光学材料である。
参考例4A〜4Dの偏光子1は、それぞれ図1に示した実施例1A,1C及び参考例1B,1Dの構成と同様である。また、楔角Aは、参考例4A〜4Dでは17°に設定されている。
参考例5は、実施例1と同様に、異方性結晶材料であるLi2B4O7,α‐SiO2(水晶)を用いた例であるが、実施例1と相違する点は、実施例5の偏光子1が平板30を用いない点と、第1三角プリズム10にLi2B4O7,第2三角プリズム20にα‐SiO2を用いてこれらを出射面12と入射面21でオプティカルコンタクトにて接合した点である。
図11(B)に示す参考例5Bでは、第1三角プリズム10,第2三角プリズム20の光学軸は、紙面および入射面11と略平行(第2方向)に設定されている。また、楔角Aは、12°に設定されている。
10 第1三角プリズム
11 入射面
12 出射面
20 第2三角プリズム
21 入射面
22 出射面
30 平板
31 入射面
32 出射面
L 光軸
Claims (1)
- 第1三角プリズムと、第2三角プリズムと、前記第1三角プリズムと第2三角プリズムとの間に介在してなる平板とを備えた波長190nmの紫外光領域から可視光、近赤外光領域まで対応可能なグラン‐トムソンプリズム型の偏光子であって、
前記第1三角プリズムおよび前記第2三角プリズムは、前記平板が前記第1三角プリズムの入射面および前記第2三角プリズムの出射面に対して所定の角度をなすように形成され、
前記第1三角プリズムと前記第2三角プリズムは、同一の異方性結晶材料である第1材料で形成され、
前記平板は、前記第1材料とは異なる異方性結晶材料である第2材料で形成され、
前記第1三角プリズム、前記第2三角プリズムおよび前記平板の光学軸は同一方向に設定され、前記第1三角プリズムの入射面と略平行かつ前記第1三角プリズムと前記平板との当接面と略平行な第1方向、または、該第1方向に対して略垂直かつ前記第1三角プリズムの入射面と略平行な第2方向に設定され、
前記第1三角プリズムと前記平板,前記平板と前記第2三角プリズムは、それぞれオプティカルコンタクトにて接合され、
前記第1材料はLi2B4O7であり、前記第2材料はα‐SiO2であることを特徴とするグラン‐トムソンプリズム型の偏光子。
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