Перестраиваемый интерференционно-поляризационный фильтр

Перестраиваемый интерференционно-поляризационный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПЕРЕСТРАИВАЕ1 ЫЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННО-ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ФИЛЬТР, содержащий пластины кратной толщины, установленные под углом Брюстера с возможностью синхронного поворота вокруг нормали к поверхностям, пластин , при этом пластины выполнены из кристаллического кварца, плоскость среза которого расположена параллельно оптической оси кристалла,, отличающийся тем, что, с целью уменьшения ширины полосы пропускания, в него дополнительно введены пластины исландского шпата, плоскость среза которых с оптической осью кристалла составляет 7-8,5, причем пластины исландского шпата установлены с возможностью синхронного с пластинамикристаллического кварца поворота.

СЭОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) Ы5И 6 02 Б 5 30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3403855/18-10 (22) 03.03.82 (46) 30.09.83. Бюл, Р 36 (72) Б.В.Кузнецов, К.В.Наумов и Л.Г.Семенов (53) 535,345.675(088.8) (56) 1. Квантовая радиотехника.

Экспресс-инФормация. 1978, 9 25, с. 8-13.

2. Патент Великобритании

9 1456939, кл. С 1 С, 1976. (54)(57) ПЕРЕСТРАИВАЕЯЫЙ ИНТЕРФЕРЕНI1HOHHO-11OJIHPA3A1IHOHHbIA C>HJIbTP, содержащий пластины кратной толщины, установленные под углом Брюстера с возможностью синхронного поворота вокруг нормали к поверхностям пластин, при этом пластины выполнены иэ кристаллического кварца, плоскость среза которого расположена параллельно оптической оси кристалла, отличающийся тем, что, с целью уменьшения ширины полосы пропускания, в него дополнительно введены пластины исландского шпата, плоскость среза которых с оптичесо кой осью кристалла составляет 7-8,5, причем пластины исландского шпата установлены с воэможностью синхрон-. ного с пластинами. кристаллического кварца поворота.

1045202

Изобретение относится к интерференционно-поляриэационным фильтрам,. предназначенным для селекции и перестройки длины волны излучения лазеров.

Известен интерференционно-поляри- 5 зационный фильтр для селекции и перестройки длины волны излучения лазеров, состоящий из пластины кристаллического кнарца, вырезанной параллельно оптической оси кристалла 10 и установленной под углом Брюстера к оси фильтра с воэможностью поворота вокруг нормали к поверхности пластины, Спектральное пропускание такого фильтра представляет собой канавчатый спектр, в котором максимумы пропускания чередуются с минимумами, а их число и положение по спектру зависят от толщины кристаллической пластины. Поворотом вокруг нормали к поверхности пластины осуществляется смещение спектра (1J .

Однако селектинные свойства такого фильтра очень низкие.

Наиболее близок к предлагаемому перестраиваемый интерференционно-поляризационный фильтр, содержащий пластины кратной толщины, установленные под углом Брюстера с возможностью синхронного поворота вокруг нормали к поверхностям пластин,при 30 этом пластины выполнены иэ кристаллического кварца, плоскость среза которого расположена параллельно оптической оси кристалла. Полоса пропускания такого фильтра определяет- 35 ся толщиной самой толстой пластины,. а область дисперсии — самой тонкой Г2) .

Однако известный фильтр имеет ограниченную спектральную селекцию, 4О так как ширина полосы пропускания фильтра не может быть меньше 1-? A> в то время как для ряда применений в лазерах требуются фильтры с полосой пропускания порядка 0,1 Р.

Цель изобретения — уменьшение ширины полосы пропускания фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что в перестраинаемый интерференционно-поляриэационный фильтр, содержащий пластины кратной толщины, установленные под углом Брюстера с возможностью синхронного поворота вокруг нормали к поверхностям пластин, при этом пластины выполнены из кристаллического кварца, плоскость среза которого расположена параллельно оптической Оси кристалла, дополнительно введены пластины исландского шпата, плоскость среза которых с оптической Осью кристалла составляет 7-8,5., причем пластины исландс— кого шпата установлены с воэможностью синхронного поворота с пластиHBìè кристаллического кварца, На чертеже изображен один из вариантов выполнения предлагаемого интер4>еренционно-поляризационного фильтра.

Фильтр содержит пластины 1-7 кристаллического кварца, выреэ.:.нные параллельно оптической оси . >псталла, и пластины 8-13 .исландского шпата, вырезанные так, что плоскость среза с Оптической осью кристалла составляет 7-8,5 . Толщины пластин выбираются так, что толщина каждой последующей пластины вдвое больше предыдущей, причем толщина гервой пластины из кристаллического кварца составляет 0,132 мм, а перной пласти. ны иэ исландского шпата — !,0. мм, Все пластины устанонлены пс:д углом Брюстера к оси фильтра:, воэможностью синхронного поворота вокруг нормали к поверхностям пластин, точность которого должна быть поряд- ка 2 . Разные срезы пластин кристаллического кварца и исландского шпата необходимы для того, чтобы уравнять спектральное перемещение полосы пропускания кварцевого и шпатового каскадов.

Фильтр на длине волны = 610 нм имеет полуширину полосы пропускания 0,034 нм, дисперсию 279,01 нм и перестраивается в области 540

700 нм.

Возможны другие варианты выполнения.предлагаемого ИПФ, например, содержащего пластины 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 или 2, 4, 6, 8, 10, 12 и т,д.

Предлагаемый фильтр работает следующим образом.

В результате интерференции обыкновенного и необыкноненного лучей в . кристаллических пластинах пропускание фильтра представляет собой канавчатый спектр, ширина полосы про пускания которого определяется толщиной самой толстой пластины исландского шпата, а область дисперсии — самой тонкой пластины кристаллического кнарца. Синхронным понОрОтОм кристаллических пластин вокруг нормали к их поверхностям достигается смещение полосы пропускания фильтра по спектру. Скорость перЕстройки фильтра определяется по форму ле

3A 8)i

У В 8 Я = 78 8 Я е >0 8

1045202

Ъ=и

-1

8 от

Составитель И.Осташенко

Редактор Л.Пчелинская Техред A.Ач Корректор A.Äýÿòêo

Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7549/49

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 длина волны; обыкновенный и необыкновенный показатели преломления; угол .между плоскостью падения и плоскостью, содержащей оптическую ось кристалла и нормаль к поверхности пластины; угол между оптической осью кристалла и нормалью к поверхности пластины; угол падения света на пластины (угол Брюстера), при этом индекс 1 относится к кристаллическому кварцу, индекс 2 — к исландскому шпату, Таким образом, по сравнению с базовым объектом использование предлагаемого решения позволяет на два порядка уменьшить полосу пропускания

ИПФ, в десятки раз повысить спектральную яркость лазеров с перестройкой длины волны, что увеличивает сфе10 ру применения лазеров с перестраиваемым интерференционно-поляризационным фильтром и устраняет необходимость разработки перестраиваемых лазеров с другими спектрально селекти15 рующими устройствами с параметрами, близкими к параметрам предлагаемого устройства.