Интерференционный поляризатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< )911432
Союз Советских
Соцмапмстмчееимк
Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву.
1 (53)M. Кл. (22) Заявлено 180780 (21) 2960372/18-10 с присоединением заявки №
С 02 В 5/30
3Ьуударстюнвй квинтет соер ав делам юобретеккк и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 070382, Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 070382
{53) УДК535 824. .4(088..8) (71) Заявитель (54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ ПОЛЯРИЗАТОР
Изобретение относится к поляриза- . ционным оптическим устройствам, а именно к поляризаторам, которые могут быть использованы для создания линейно-поляризованного излучения.в. оптико-электронных приборах: поляриметрах, эллипсометрах, дихрографах, фо",,тоэлектрических автоколлиматорах, измерителях электрического Сигнала и т.д.
Известен поляризатор Глана-Тейлора, содержащий две прямые призмы с прямоугольными треугольниками.в ос,нованиях, выполненные из двулучепре« ломляющего кристалла и установленные с.:небольшим воздушным промежутком между их гипотенузными гранями 1).
Недостатками такого поляризатора являются низкая для некоторых прецизионных измерительных систем степень поляризации излучения и высокая стоимость двулучепреломляющего кристалла, из которого он изготовлен, Известен также интерференционный поляризатор, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда и содержащий две прозрачные в оптическом диапазоне длин волн спектра прямые призмы с прямоугольными треугольника-. ми в основаниях, на гипотенуэной грани одной из которых нанесено интерференционное поляризующее покрытие, ie состоящее из чередующихся. четвертьволновых диэлектрических слоев ве ществ с относительно высоким,и низким показателями преломления, а углы между входной катетной гранью пер3S вой призмы и выходной катетной гранью второй составляют с их гипотенузными гранями угол с1., равный углу
Брюстера.
Степень поляризации излучения таким поляризатором определяется числом слоев интерференционного поляризующего покрытия (21.
Однако их число в одном покрытии ограничено, поскольку его увеличение г
3 91 1-43 приводит к увеличению светорассеяния, уменьшению механической прочности покрытия и его слущиванию. Таким образом, недостатком такого интерференционного поляризатора является невысокая степень поляризации излу" чения.
Цель изобретения — повышение степени поляризации путем увеличения числа интерференционных поляриэующих- 10 покрытий, Поставленная цель достигается тем, что в интерференционный поляризатор, выполненный в виде прямоугольйого параллелепипеда и содержащий две прозрачные в оптическом диапазоне длин волн спектра прямые призмы с
I прямоугольными треугольниками в основаниях, на гипотенузной грани одной из которых нанесено интерференционное поляризующее покрытие, состоящее иэ чередующихся четвертьволновых диэлектрических слоев веществ с относительно высоким и низким показателями преломления, а углы между д входной катетной гранью первой приз= мы и выходной катетной гранью второй составляют с их гипотенузными гранями угол d., равный углу Брюстера, введена по крайней мере одна прозрачная в оптическом диапазоне длин волн спектра призма с равнобедренными треугольниками в основаниях, углы при вершинах которых равны 2 1., выполненная с указанным интерференционным поляризующим покрытием, нанесенным на одну из ее равных боковых граней, и установленная между гипотенузными гранями призм с прямоугольными треугольниками в основаниях, причем грани с покрытием входящих в поляризатор призм обращены к граням без . покрытия.
На фиг, 1 представлена схема интерференционного поляризатора при
43 введении в него одной призмы с равнобедренными треугольниками в основаниях на фиг. 2 - то же, при введении в него двух таких призм.
Интерференционный поляризатор состоит из двух прямых призм 1 и 2 с прямоугольными треугольниками в основаниях и одной или нескольких прямых призм 3 и 4 с равнобедренными треугольниками в основаниях. При
S5 этом поляризатор выполнен в виде пря" моугольного параллелепипеда. Призмы
1-4 выполнены из материала, прозрачного в оптическом диапазоне длин волн спектра, например из оптического стекла. Углы между входной катетной гранью призмы 1 и выходной катетной гранью призмы 2 составляют с гипотенуэными гранями этих призм угол с ., равный углу Брюстера. Углы при вершинах равнобедренных треугольников, лежащих в основаниях призм
3 и 4, равны Ы. На гипотенуэную грань 5 призмы 1, боковую грань 6 призмы 3 и боковую грань 7 призмы 4 нанесены идентичные интерференционные поляриэующие .покрытия, состоящие иэ чередующихся четвертьволновых диэлектрических слоев веществ с относительно высоким и низким показателями преломления. Эти слои могут быть выполнены, например, из Т!О и
sto .
Интерференционный поляризатор работает следующим образом.
Неполяризованное излучение входит в призму 1 по нормали к ее входной катетной грани. Следовательно, угол падения этого излучения на поляризующее покрытие, нанесенное на грань
5 призмы- 1, составляет угол с,рав- ный углу Брюстера. При этом большая часть S-составляющей падающего излучения отражается указанным покрытием, а P — - составляющая проходит через него почти полностью. То же происходит с этими составляющими и при падении излучения под углом Брюстера на поляризующие покрытия, нанесенные на грани 6 и 7 призм 3 и 4. При этом, благодаря увеличению числа поляризующих покрытий, существенно повышается степень поляризации P-составляющей излучения.
Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет на несколько порядков повысить степень поляризации излучения.
Формула изобретения
Интерференционный поляризатор,выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда и содержащий две прозрачные в оптическом диапазоне длин волн спектра прямые призмы с прямо-. угольными треугольниками в основаниях, на гипотенузной грани одной из которых нанесено интерференционное поляризующее покрытие, состоящее из
911432
ВНИИПИ Заказ 1119/36 Тираж 516 Подписное филиал OAll "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 чередующихся четвертьволновых диэлектрических слоев веществ с относительно высоким и низким показателями преломления, а углы между входной катетной гранью первой призмы и выходной катетной гранью второй составляют с их гипотенуэными гранями угол д„ равный углу Брюстера, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени поляризации путем увеличения числа интерференционных полявизующих покрытий, в поляризатор введена по крайней мере одна прозрачная в оптическом диапазоне длин волн спектра призма с равнобедренными треугольниками в Основаниях, углы при вершинах которых равны 2cL, выполненная с указанным интерференционным поляриэующим покрытием, нанесенным на одну иэ ее равных боковых граней, и установлен ая между гипотенузными гранями призм с прямоугольными треугольниками в основаниях, причем грани с покрытием входящих в поляризатор призм обращены к граням без покрытия.
30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Шерклифф У. Поляризованный свет. M., "Мир", 1965, с. 98-100.
2. Авторское свидетельство СССР
If 640225, кл. G 02 И 5/30, 1978 (прототип).