[發明專利]一種高消光比的偏振分光棱鏡

無效

• 申請號: 201110388789.9
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102401916A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 朱一村;吳季;吳少凡
• 申請（專利權）人: 福建福晶科技股份有限公司
• 主分類號: G02B5/04
• 分類號: G02B5/04;G02B5/30;G02B1/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及光學領域，尤其是光學元件中的一種高消光比的偏振分光棱鏡。

背景技術

偏振棱鏡是偏振光路中經常使用的一種器件，主要起到偏振分光的作用，在激光系統，光通訊器件以及光測試測量儀表,顯示儀器等消費行業有著廣泛的應用。

現有的玻璃偏振分光棱鏡的結構為：由一對直角棱鏡組成，其中一個直角棱鏡的斜面鍍有偏振分光膜，另外一片直角棱鏡的斜面為拋光面，兩個棱鏡的斜面膠合而成，四個直角面鍍制增透膜，以降低光通過棱鏡時的反射損耗。自然光入射,出射的為兩束偏振度很高的線偏振光，Tp：Ts>1000:1,這兩束偏振光相互垂直,但在很多系統應用中,需要更高的消光比，這時現有的玻璃偏振棱鏡不能滿足要求。

另外，現有高消光比的格蘭激光棱鏡，材料為雙折射晶體，消光比高，但是晶體材料價格昂貴，易解理、潮解，不好加工。

實用新型專利ZL02215330.6公布了一種高消光比的玻璃偏振棱鏡，兩片直角棱鏡的斜面膠合一個兩面鍍制偏振分光膜的平片，結構相對復雜，需要額外加工拋光平片，調節光束偏離（即裝配）困難，額外增加了一層膠水和一個平片玻璃的吸收，本發明采用此結構消光比相當于現有的四個偏振棱鏡串聯。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高消光比的偏振分光棱鏡，結構簡單，易于加工、裝配，消光比遠遠高于現有的玻璃偏振分光棱鏡的消光比，現有的偏振分光棱鏡的消光比大于1000：1。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高消光比偏振分光棱鏡，其特征在于：兩個直角棱鏡的斜面都鍍有偏振分束膜，并通過光學膠水斜面對接膠合而成；所述一對直角棱鏡的材料可以是光學玻璃；所述直角棱鏡的斜面都鍍有偏振分光膜；其余透光面鍍增透膜，減少表面反射損失；所述直角棱鏡鍍過偏振分光膜的斜面，通過光學膠水斜面對接膠合連接；所述光學膠水折射率在1.3-1.7之間；所述其中一個直角棱鏡的直角可以切掉，切割面與斜面平行并拋光。

現有的技術，單層偏振分光膜的消光比大于1000：1，本發明的一種高消光比的偏振分光棱鏡，消光比遠遠大于1000：1，相當于現有兩個玻璃分光棱鏡串聯疊加起來。光路原理為：入射自然光，進入到第一層偏振分光膜，P光透射，S光反射，此時的消光比大于1000：1，P光進入膠層再次入射到第二偏振分光膜層，P光透射，此時P光的消光比遠遠高于1000：1。?

進一步的，將光束入射的直角棱鏡直角切掉，切割面與斜面平行，并拋光，在偏振膜面反射的S偏振光，入射到此拋光面。全反又入射到偏振膜面，再次反射，從一直角面出射，S偏振被偏振分光兩次，S偏振的消光比更高，相當于兩個現有的玻璃偏振分光棱鏡串聯組成。

更進一步，將P光出射的直角棱鏡直角切掉，切割面與斜面平行，并拋光，透射的自然光在偏振膜面偏振分光兩次，P光透射，進入到此切割拋光面全反，再次入射到兩層偏振分光膜出射，此時，消光比遠遠大于1000：1，相當于四個現有的偏振分光棱鏡串聯組成。

更進一步，將兩個直角棱鏡的直角切割掉，切割面與斜面平行并拋光；兩個玻璃直角棱鏡的斜面鍍偏振分光膜，并對接采用光學膠水連接。

附圖說明

圖1是本發明的一種高消光比偏振分光棱鏡的結構示意圖之一。

圖2是本發明的一種高消光比偏振分光棱鏡的結構示意圖之二。

圖3是本發明的一種高消光比偏振分光棱鏡的結構示意圖之三。

具體實施方式

如圖1，選取光學玻璃SF2?，加工成兩個同樣的直角棱鏡101和102，直角棱鏡201到206的面拋光，直角面201、202、204、205鍍有增透膜；斜面203、206都鍍有偏振分光膜層，鍍完膜后，利用光學膠水103將鍍過偏振分光的斜面膠水裝配，結構順序為：玻璃/偏振分光膜/膠水/偏振分光膜/玻璃。入射自然光，進入到第一層偏振分光膜，P光投射，S光反射，此時的消光比大于1000：1，P光再次入射到第二偏振分光膜層，P光透射，此時P光的消光比遠遠大于1000：1，相當于兩個現有的偏振分光棱鏡串聯組成；

如圖2，在圖1的基礎上，將入射面的直角切掉，切割面207與斜面平行，并拋光。P光透射的光路與圖1樣，消光比遠遠大于1000：1；S光在第一層偏振分光膜反射后，進入到207面，再207全反，入射在第二偏振分光膜，并再次分光反射，此時S偏振的消光比相當于兩個現有的偏振分光棱鏡串聯組成；

如圖3，將圖1中的P出射直角棱鏡的直角切掉，切割面207與斜面平行，并拋光。P光按照圖1光路第二次通過偏振分光膜后，入射到207全反，再次進入到偏振分光膜，第三次、第四次通過偏振分光膜，消光比遠遠大于1000：1，相當于四個現有的偏振分光棱鏡串聯組成；或者將圖2逆轉過來一樣。?