JPH0619482B2 - プリズム式ビ−ムスプリツタ - Google Patents
プリズム式ビ−ムスプリツタInfo
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- JPH0619482B2 JPH0619482B2 JP58137368A JP13736883A JPH0619482B2 JP H0619482 B2 JPH0619482 B2 JP H0619482B2 JP 58137368 A JP58137368 A JP 58137368A JP 13736883 A JP13736883 A JP 13736883A JP H0619482 B2 JPH0619482 B2 JP H0619482B2
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- JP
- Japan
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- prism
- refractive index
- beam splitter
- dielectric
- layer
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
- G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/142—Coating structures, e.g. thin films multilayers
-
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/144—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using partially transparent surfaces without spectral selectivity
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/04—Prisms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、TTL測光により露出制御や合焦検出を行うス
チールカメラや、シネカメラなどに用いられるプリズム
式ビームスプリッタに関する。
チールカメラや、シネカメラなどに用いられるプリズム
式ビームスプリッタに関する。
従来技術 本願出願人が先に出願し公開された特開昭５６−４３６
０１号公報には、プリズム式ビームスプリッタにおい
て、互いに同屈折率のガラスからなる２個のプリズムの
接合面に、順に、該ガラスよりも低い屈折率の誘電体か
らなる第１誘電体層、Agからなる金属層，及び該ガラス
よりも高い屈折率の誘電体からなる第２誘電体層の３層
を積層し、第１及び第２誘電体層の光学的膜厚を共にλ
０／４（λ０：設計波長）としたプリズム式ビームスプ
リッタが開示されている。しかしながら、このような構
成では、該公報の表に示されているように、入射角45゜
の光に対して透過率も反射率もＰ成分とＳ成分とで20％
以上の差があり、従って上述の如きスチールカメラやシ
ネカメラなどビームスプリッタの光半透過部への入射角
が45゜近傍となる場合には偏光の影響が大きい。
０１号公報には、プリズム式ビームスプリッタにおい
て、互いに同屈折率のガラスからなる２個のプリズムの
接合面に、順に、該ガラスよりも低い屈折率の誘電体か
らなる第１誘電体層、Agからなる金属層，及び該ガラス
よりも高い屈折率の誘電体からなる第２誘電体層の３層
を積層し、第１及び第２誘電体層の光学的膜厚を共にλ
０／４（λ０：設計波長）としたプリズム式ビームスプ
リッタが開示されている。しかしながら、このような構
成では、該公報の表に示されているように、入射角45゜
の光に対して透過率も反射率もＰ成分とＳ成分とで20％
以上の差があり、従って上述の如きスチールカメラやシ
ネカメラなどビームスプリッタの光半透過部への入射角
が45゜近傍となる場合には偏光の影響が大きい。
目的 本発明は上述の如き点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、製造容易で、かつ、入射角45゜の光に対して
偏光の影響の少ないプリズム式ビームスプリッタを提供
することにある。
の目的は、製造容易で、かつ、入射角45゜の光に対して
偏光の影響の少ないプリズム式ビームスプリッタを提供
することにある。
発明の要旨 本発明者は、上記第１誘電体層の屈折率をガラスよりも
高くし、該屈折率が1.55−1.75の物質を用いると偏光の
影響を少なくすることができ上記目的が達成されること
を見い出し本発明に至ったものである。従って、本発明
は、互いに屈折率のほぼ等しいガラスからなる第１，第
２プリズムの間に光半透過膜が形成されるプリズム式ビ
ームスプリッタにおいて、該光半透過膜は、第１プリズ
ム側から第２プリズム側へ順に、誘電体からなる第１誘
電体層，Agからなる金属層，及び誘電体からなる第２誘
電体層の３層構成であり、かつ、第１プリズムの屈折率
をn0，第１誘電体層の屈折率をn1，光学的膜厚をn1d1，
第２誘電体層の屈折率をn2，光学的膜厚をn2d2，400nm
〜700nmの範囲内で選択される設計波長をλ０とすると
き、 (1) n0＜n1 (2) 1.55≦n1≦1.75 (3) 1.85≦n2≦2.45 (4) n1d1＝n2d2＝0.25λ０ なる条件を満足することを特徴とするものである。
高くし、該屈折率が1.55−1.75の物質を用いると偏光の
影響を少なくすることができ上記目的が達成されること
を見い出し本発明に至ったものである。従って、本発明
は、互いに屈折率のほぼ等しいガラスからなる第１，第
２プリズムの間に光半透過膜が形成されるプリズム式ビ
ームスプリッタにおいて、該光半透過膜は、第１プリズ
ム側から第２プリズム側へ順に、誘電体からなる第１誘
電体層，Agからなる金属層，及び誘電体からなる第２誘
電体層の３層構成であり、かつ、第１プリズムの屈折率
をn0，第１誘電体層の屈折率をn1，光学的膜厚をn1d1，
第２誘電体層の屈折率をn2，光学的膜厚をn2d2，400nm
〜700nmの範囲内で選択される設計波長をλ０とすると
き、 (1) n0＜n1 (2) 1.55≦n1≦1.75 (3) 1.85≦n2≦2.45 (4) n1d1＝n2d2＝0.25λ０ なる条件を満足することを特徴とするものである。
各条件(1)〜(4)について説明すると、条件(1)及び(2)
は、第１誘電体層とガラスとの屈折率の大小関係及び第
１誘電体層の屈折率範囲を規定するものであり、条件
(1)をはずれると偏光に対する影響が大きくなる。更
に、条件(2)の下限を越えると条件(1)を満たす為にはプ
リズムの屈折率をもっと低くせねばならず実現困難とな
るし、条件(2)の上限を越えると第２誘電体層との屈折
率差が小さくなりすぎて偏光に対する影響が大きくな
る。条件(3)は第２誘電体層の屈折率範囲を規定するも
のであり、上限を越えると適用物質が存在せず実現不可
能となるし、下限を越えると第１誘電体層との屈折率差
が小さくなりすぎて偏光に対する影響が小さくなる。条
件(4)は第１．第２誘電体層の光学的膜厚を規定するも
のであり、これをはずれると各層真空蒸着時の膜厚モニ
タが複雑になり、製造に手間がかかる。
は、第１誘電体層とガラスとの屈折率の大小関係及び第
１誘電体層の屈折率範囲を規定するものであり、条件
(1)をはずれると偏光に対する影響が大きくなる。更
に、条件(2)の下限を越えると条件(1)を満たす為にはプ
リズムの屈折率をもっと低くせねばならず実現困難とな
るし、条件(2)の上限を越えると第２誘電体層との屈折
率差が小さくなりすぎて偏光に対する影響が大きくな
る。条件(3)は第２誘電体層の屈折率範囲を規定するも
のであり、上限を越えると適用物質が存在せず実現不可
能となるし、下限を越えると第１誘電体層との屈折率差
が小さくなりすぎて偏光に対する影響が小さくなる。条
件(4)は第１．第２誘電体層の光学的膜厚を規定するも
のであり、これをはずれると各層真空蒸着時の膜厚モニ
タが複雑になり、製造に手間がかかる。
実施例 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は本発明一実施例に係るプリズム式ビームスプリ
ッタを示す図で、同図において、(2)(4)はそれぞれ同一
のガラスからなる同一形状の直角二等辺三角形プリズム
からなる第１及び第２プリズムで、両プリズム(2)(4)の
接合面に光半透過膜(HM)が形成されている。光半透過膜
(HM)は、第１プリズム(2)側から第２プリズム(4)側へ順
に、プリズム(2)(4)の屈折率より高い中屈折率の誘電体
からなる第１誘電体層(M),Agからなる金属層（Ａｇ），
及び高屈折率の誘電体からなる第２誘電体層(H)の３層
構成を有し、第１・第２誘電体層(M)(H)の光学的膜厚
は、設計波長をλ０として、それぞれ0.25λ０とされて
いる。(C)は接着剤層である。金属層（Ａｇ）の幾何学
的膜厚は、10〜50nmの範囲内で所望の反射率及び透過率
に応じて選択される。
ッタを示す図で、同図において、(2)(4)はそれぞれ同一
のガラスからなる同一形状の直角二等辺三角形プリズム
からなる第１及び第２プリズムで、両プリズム(2)(4)の
接合面に光半透過膜(HM)が形成されている。光半透過膜
(HM)は、第１プリズム(2)側から第２プリズム(4)側へ順
に、プリズム(2)(4)の屈折率より高い中屈折率の誘電体
からなる第１誘電体層(M),Agからなる金属層（Ａｇ），
及び高屈折率の誘電体からなる第２誘電体層(H)の３層
構成を有し、第１・第２誘電体層(M)(H)の光学的膜厚
は、設計波長をλ０として、それぞれ0.25λ０とされて
いる。(C)は接着剤層である。金属層（Ａｇ）の幾何学
的膜厚は、10〜50nmの範囲内で所望の反射率及び透過率
に応じて選択される。
以上の如き構成からなるビームスプリッタは、第１プリ
ズム(2)の接合面上に中屈折率誘電体，Ag，高屈折率誘
電体を順にそれぞれ各所定膜厚となるまで真空蒸着し、
その上に接着剤を塗布して第２プリズム(4)を接合すれ
ば良い。尚、逆に接着剤層(C)を第１プリズム(2)と第１
誘電体層(M)との間に設けても良い。
ズム(2)の接合面上に中屈折率誘電体，Ag，高屈折率誘
電体を順にそれぞれ各所定膜厚となるまで真空蒸着し、
その上に接着剤を塗布して第２プリズム(4)を接合すれ
ば良い。尚、逆に接着剤層(C)を第１プリズム(2)と第１
誘電体層(M)との間に設けても良い。
上記ビームスプリッタは、第１プリズム(2)の側から光
が入射し、この入射光(I)が反射光(R)と透過光(T)とに
二分割される。逆に、第２プリズム(4)の側から光が入
射するように用いても良いが、ビームスプリッタによる
光の吸収が若干大きくなり、光損失が若干大きくなる。
が入射し、この入射光(I)が反射光(R)と透過光(T)とに
二分割される。逆に、第２プリズム(4)の側から光が入
射するように用いても良いが、ビームスプリッタによる
光の吸収が若干大きくなり、光損失が若干大きくなる。
以下、各実施例の具体的構成を表に示す。
実施例１． 本実施例の分光特性を第２図に示す。第２図において、
RsはＳ波成分の反射率，RpはＰ波成分の反射率，Tsはは
Ｓ波成分の透過率，TpはＰ波成分の透過率をそれぞれ示
す。第２図から明らかなように、本実施例によれば、反
射率も透過率も可視波長全域において比較的フラットで
あるとともに、RsとRp及びTsとTpとの差が数％以下と少
ないので偏光の影響も少なく、吸収による光損失も少な
い。更に、本実施例によれば、両誘電体層(M)(H)の光学
的膜厚は互いに等しく設計波長の1/4であるので、真空
蒸着時にモニタされる反射率が極値となったときに蒸着
を停止させれば良く、膜厚制御が簡単で製造が容易であ
る。
RsはＳ波成分の反射率，RpはＰ波成分の反射率，Tsはは
Ｓ波成分の透過率，TpはＰ波成分の透過率をそれぞれ示
す。第２図から明らかなように、本実施例によれば、反
射率も透過率も可視波長全域において比較的フラットで
あるとともに、RsとRp及びTsとTpとの差が数％以下と少
ないので偏光の影響も少なく、吸収による光損失も少な
い。更に、本実施例によれば、両誘電体層(M)(H)の光学
的膜厚は互いに等しく設計波長の1/4であるので、真空
蒸着時にモニタされる反射率が極値となったときに蒸着
を停止させれば良く、膜厚制御が簡単で製造が容易であ
る。
実施例２． 本実施例の分光特性を、第２図と同様にして第３図に示
す。第３図から明らかなように、本実施例においても分
光特性が可視波長全域にわたってフラットでかつ光損失
も少なく、偏光の影響も少ない。更に、両誘電体層(M)
(H)の光学的膜厚は共にλ０／４であるので膜厚制御が
簡単で製造が容易である。
す。第３図から明らかなように、本実施例においても分
光特性が可視波長全域にわたってフラットでかつ光損失
も少なく、偏光の影響も少ない。更に、両誘電体層(M)
(H)の光学的膜厚は共にλ０／４であるので膜厚制御が
簡単で製造が容易である。
第４図は、本発明に係るプリズム式ビームスプリッタ
（ＢＳ）をシネカメラに用いた例を示しており、撮影レ
ンズ（ＴＬ）を透過した光はビームスプリッタ（ＢＳ）
で二分割され、透過光はフイルム面(F)に導かれ反射光
はファインダ系（ＦＳ）に導かれる。
（ＢＳ）をシネカメラに用いた例を示しており、撮影レ
ンズ（ＴＬ）を透過した光はビームスプリッタ（ＢＳ）
で二分割され、透過光はフイルム面(F)に導かれ反射光
はファインダ系（ＦＳ）に導かれる。
尚、本発明において、第２誘電体層(H)は実施例の如くZ
rO2及びTiO2に限定されるものではなく、CeO2,ZnSなど
屈折率が1.85〜2.45の誘電体であれば良く、また、第１
誘電体層(M)も屈折率1.55〜1.75の誘電体で構成されれ
ば良い。
rO2及びTiO2に限定されるものではなく、CeO2,ZnSなど
屈折率が1.85〜2.45の誘電体であれば良く、また、第１
誘電体層(M)も屈折率1.55〜1.75の誘電体で構成されれ
ば良い。
効果 以上のように、本発明は、上述の如き条件を満足するこ
とを特徴とするものであり、これによって、可視波長全
域において反射率・透過率ともフラットな分光特性とな
り、偏光の影響も少なく光損失も少ない上に、両誘電体
層の光学的膜厚が共にλ０／４であるので製造が容易な
３層構成のプリズム式ビームスプリッタを得ることがで
きる。
とを特徴とするものであり、これによって、可視波長全
域において反射率・透過率ともフラットな分光特性とな
り、偏光の影響も少なく光損失も少ない上に、両誘電体
層の光学的膜厚が共にλ０／４であるので製造が容易な
３層構成のプリズム式ビームスプリッタを得ることがで
きる。
第１図は本発明実施例のプリズム式ビームスプリッタを
示す図，第２図及び第３図は実施例１及び２の入射角45
゜の光に対する分光特性を示すグラフ，第４図は本発明
に係るビームスプリッタをシネカメラに用いた例を示す
図である。 (2)；第１プリズム，(4)；第２プリズム，(HM)；光半透
過膜，(M)；第１誘電体層，(Ag)；金属層，(H)；第２誘
電体層。
示す図，第２図及び第３図は実施例１及び２の入射角45
゜の光に対する分光特性を示すグラフ，第４図は本発明
に係るビームスプリッタをシネカメラに用いた例を示す
図である。 (2)；第１プリズム，(4)；第２プリズム，(HM)；光半透
過膜，(M)；第１誘電体層，(Ag)；金属層，(H)；第２誘
電体層。
Claims (1)
- 【請求項１】互いに屈折率のほぼ等しいガラスからなる
第１，第２プリズムの間に光半透過膜が形成されるプリ
ズム式ビームスプリッタにおいて、該光半透過膜は、第
１プリズム側から第２プリズム側へ順に、誘電体からな
る第１誘電体層，Agからなる金属層及び誘電体からなる
第２誘電体層の３層構成であり、かつ、次の条件を満足
することを特徴とするプリズム式ビームスプリッタ； n0＜n1 1.55≦n1≦1.75 1.85≦n2≦2.45 n1d1＝n2d2＝0.25λ０ 但し、ここで、 n0；第１プリズムの屈折率， n1；第１誘電体層の屈折率， n2；第２誘電体層の屈折率， n1d1；第１誘電体層の光学的膜厚， n2d2；第２誘電体層の光学的膜厚， λ０；400nm〜700nmの範囲内で選択される設計波長， である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137368A JPH0619482B2 (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | プリズム式ビ−ムスプリツタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137368A JPH0619482B2 (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | プリズム式ビ−ムスプリツタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6028603A JPS6028603A (ja) | 1985-02-13 |
| JPH0619482B2 true JPH0619482B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=15197046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58137368A Expired - Lifetime JPH0619482B2 (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | プリズム式ビ−ムスプリツタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619482B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101859728B1 (ko) * | 2018-04-18 | 2018-05-18 | 주식회사 경신 | 분리형 멀티퓨즈 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6394201A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-25 | Ricoh Co Ltd | ビ−ムスプリツタ |
| JP3679746B2 (ja) * | 2001-01-25 | 2005-08-03 | キヤノン株式会社 | 光学素子、それを用いた液晶プロジェクター及びカメラ |
| KR20120088749A (ko) * | 2009-10-20 | 2012-08-08 | 시그마 코키 가부시키가이샤 | 플레이트형 광대역 무편광 빔 스플리터 |
| AU2017332754B2 (en) | 2016-09-22 | 2021-08-12 | Lightforce USA, Inc., d/b/a/ Nightforce Optics, Inc. | Optical targeting information projection system for weapon system aiming scopes and related systems |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643601A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-22 | Minolta Camera Co Ltd | Semipermeable mirror |
| JPS57130001A (en) * | 1981-02-05 | 1982-08-12 | Canon Inc | Low polalization achromatic beam splitter |
-
1983
- 1983-07-26 JP JP58137368A patent/JPH0619482B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101859728B1 (ko) * | 2018-04-18 | 2018-05-18 | 주식회사 경신 | 분리형 멀티퓨즈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6028603A (ja) | 1985-02-13 |
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