SU1027664A1 - Фазосдвигающее устройство - Google Patents

Abstract

ФАЗОСДВИГАЩЕЕ УСТРОЙСТВО, выполненное в виде призмы с отражанлцей гранью из материала с показате лем преломлени  1,4-1,8, от л и ч ю щ е е с   тем, что, с целью увели чени  диапазона перестройки фазовог скачка между 5- и Р-компонентами электрического вектора при уменьшении потерь на поглощение, на отражающую грань призмы нанесено однослойное диэлектрическое покрытие с . показателем преломлени  1,8-2,4, причем угол, который составл ют входна  и выходна  грани призмы с ражающей гранью, выполнен в лах. 65-85., а оптическа  толщинесенного покрыти  определ етсоотношени  С ЛС-О3+6, 6 10

Description

Изобретение относитс  к оптическому приборостроению и может найти применение в голографических устано как, приборах квантовой электроники пол ризационных установках и в других оптических системах дл  преобра зорани  состо ни  пол ризации излучвнм , Известно фотосдвигающве устройство , выполненное в виде пластинки двупреломл ющего кристалла. В этом устройстве сдвиг фаз создаетс  за счет разной скорости распространени  обыкновенного и необыкновенного луча 1}. Недостаток указанной конструкции заключаетс  в относительно малых зн чени х максимально достижимой линей ной апертуры, котора  не может превышать 80 мм ввиду невозможности по лучени  кристаллических пластин больших размеров. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  фа зосдвигающее устройство, выполненное в виде призмы с отражающей гран из материала с показателем преломле ни  1,4-1,8. Конкретным примером такого устройства может служить параллелепипед , представл к ций собой четырехгранную призму с попарно параллельными гран ми, выполненную из стекла с показателем преломлени  ,51. Угол, образованный входной выходной гранью параллелепипеда с его отражающими гран ми, составл ет 54°37. в результате двух последовательных полных внутренних отражений от противоположных отражающих граней параллелепипеда возникает сдвиг фаз между 9 и Р-компонентами электрического вектора, равный 90° С2. Недостатками известного устройст ва  вл ютс  сложность получени  большего фазового сдвига, малый диапазон его перестройки, потери из- лучени  на поглощение вследствие большого оптического пути в паралле лепипеде Френел , достаточно сложна геометрическа  форма. Цель изобретени  - увеличение ди апазона перестройки фазового скачка между 5 - и Р-компонентами электриче кого вектора при уменьшении потерь на поглощение. Поставленна  цель достигаетс  те что в фазосдвигающем устройстве, вы полненном в виде призмы с отражающей гранью из материала с показателем преломлени  1,4-1,8, на отргикающую грань призмы нанесено однослой ное диэлектрическое покрытие с пока зателем преломлени  1,8-2,4, причем угол, который составл ет входна  и выходна  грани призмы с ее отражающей гранью выполнен в пределах 6585 , а оптическа  толщина нанесенного покрыти  определ етс  из соотношени  ( , 3+6, 6-10 (2с6-90)-o ,, где 7 - показатель преломлени  нанесенного покрыти ; ire геометрическа  толщина нанесенного покрыти ; А - рабоча  длина волны; 0 - угол, который составл ют, входна  и выходна  грани призмы с ее отражающей |гранью; сС- бкачок фазы между 6- и Р-компонентами электрического вектора при отражении в призме без покрыти ; ( f - заданный скачок фазы между е- и Р-компонентами электрического вектора в призме с покрытием. На фиг. 1 представлена конструкци  предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость фазового скачка между 6 - и Р-компонентами электрического вектора от оптической толщины покрыти  при показателе преломлени  материала призмы равном 1,50625, h. 2,05 и ot- 77 . Фазосдвигающее устройство выполнено в виде призмы 1 из материала с показателем преломлени  1,4-1,8 с нанесенным на отражающую грань этой призмы однослойным диэлектрическим покрытием 2, имеющим показатель преломлени  1,8-2,4, больший, чем показатель преломлени  призмы 1. Угол oL, который составл ют входна  и выходна  грани призмы 1 с ее отражающей гранью, выпйлнен в пределах 63-85, а оптическа  толщина покрыти  2 определ етс  из приведенного ранее соотношени . - -.-Устройство работает следующим образом . Излучение с соответствующим состо нием пол ризации направл ют в приз-, му 1 по нормали к ее входной грани дл  сохранени  этого состо ни  . Сдвиг фаз между S и Р-компонентами злектрического вектора создаетс  в данном устройстве благодар  интерференции лучей, отразившихс  от границ призма - покрытие и .покрытие - воздух . При этом фазовый сдвиг зависит от оптической толщины покрыти  2 и рабочей длины волны. При углеоб, лежащем в пределах 65-85, изменением оптической толщины покрыти  от О до 0,3 можно измен ть фазовый сдвиг от 20 до 180 , т.е. диапазон изменени  весьма широк (фиг. 2). При этом диэлектрическое покрытие 2 может изготавливатьс  из материала с относительно небольшим показателем преломлени . С целью уменьшени  чувствительности фазового сдвига к изменени м оптической толщины покрыти , вызванным погрешност ми измерени  при его нанесении, показатель преломлени  покрыти  следует выбирать таким, чтобы максимальный фазовый сдвиг дл  данного покрыти  (фиг. 2) равн лс  требуемому. р

Например, дл  угла ,5 показатель преломлени  покрыти  2 следует выбирать равным

V 9-10 V-lrl8,

Предлагаемому фазосдвиггиощему устройству присуща .значительна  разница в скачке фазы при отражении между - и Р-компонентами в широком, спектральном интервале.

Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с базовым объектом, представл ющим собой фазовую Q четвертьволновую пластину из кристаллического кварца,  вл ютс  более широкий спектральный диапазон, больший световой диаметр, меньша  чувствительность к расходимости излучени  и более низка  стоимость.

Claims (1)

1. ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, выполненное в виде призмы с отражающей гранью из материала с показателем преломления 1,4-1,8, о т л и чага щ е е с я тем, что, с целью увеличения диапазона перестройки фазового скачка между 5- и Р-компонентами электрического вектора при уменьшении потерь на поглощение, на отражающую грань призмы нанесено однослойное диэлектрическое покрытие с показателем преломления 1,8-2,4, причем угол, который составляют входная и выходная грани призмы с 'ее отражающей гранью, выполнен в пределах. 65-85% а оптическая толщина нанесенного покрытия определяется из соотношения

   H.i,_c = At-“-3+S-6.10'⁵(2i-90)-0,11

   С ~О о где И_с - показатель преломления нанесенного покрытия?

   Ь_с - геометрическая толщина нанесенного покрытия;,

   X - рабочая длина волны;

   cL - угол, который составляют входная и выходная грани призмы с ее отражающей гранью;

   0Q- скачок фазы между S- и Ркомпонентами электрического вектора при отражении в „ призме без покрытия;·

   0 - заданный скачок .фазы между S” иР -компонентами электрического вектора в призме t с покрытием.

   £11» 1027664.

   фгп.7

   85% а оптическая толщина нанесенного покрытия определяется из соотношения