[实用新型]一种空气隙结构的消偏振分光装置

说明书

本实用新型涉及一种空气隙结构的消偏振分光装置，包括第一直角棱镜和第二直角棱镜，所述的第一直角棱镜的第一分光斜面和第二直角棱镜的第二分光斜面平行相对设置且沿外周边缘相互胶合形成中间中空的空气空隙，第一直角棱镜和第二直角棱镜的棱边相互平行，且所述的第一直角棱镜和第二直角棱镜的折射率n＝1.73；所述的第一分光斜面到第二分光斜面之间的距离为67‑136nm；第一直角棱镜和第二直角棱镜的直角面与分光斜面的角度在44‑46°之间。可实现极佳的宽波段消偏振效果:紫外、可见和红外，只要棱镜的材料能透过都可。

技术领域

本实用新型涉及光学领域，特别涉及一种空气隙结构的消偏振分光装置。

背景技术

当光线斜入射时，由于膜层对两偏振态(P光和S光)的有效折射率不同，引起的反射光、透射光和相位差都不同，因此会产生偏振效应，在胶合棱镜中尤为明显。这一现象在许多激光应用的光学系统都是负面影响因素，需要得到消除。

常用的消偏振分光装置是消偏振分光棱镜，一般消偏振分光膜是采用真空蒸发沉积的方案，多是多层膜的结构，通常由多种镀膜材料重复叠加组合而成，膜系层数多、结构复杂，精度进度要求高、对镀膜设备的依赖程度高，生产难度大、生产成本高。

实用新型内容

本实用新型提供一种空气隙结构的消偏振分光装置，波长为400-700nm的入射光通过该空气隙结构的消偏振分光装置后得到P分量和s分量的反射率基本相等，透射率也是基本相等的，且出射的透过光和反射光为垂直状态，该装置结构简单且可以在各种气体环境下使用。

本实用新型是这样实现的：

一种空气隙结构的消偏振分光装置，包括第一直角棱镜和第二直角棱镜，所述的第一直角棱镜的第一分光斜面和第二直角棱镜的第二分光斜面平行相对设置且沿外周边缘相互胶合形成中间中空的空气空隙，第一直角棱镜和第二直角棱镜的棱边相互平行，且所述的第一直角棱镜和第二直角棱镜的折射率n＝1.73；

所述的第一分光斜面到第二分光斜面之间的距离为67-136nm；

第一直角棱镜和第二直角棱镜的直角面与分光斜面的角度在44-46°之间。

使用时，入射光垂直入射第一直角棱镜的直角面，入射光与第一分光斜面的夹角在44°-46°之间。

进一步地，所述第一直角棱镜和第二直角棱镜是同质的玻璃材料。

进一步地，第一直角棱镜和第二直角棱镜的形状和大小相同且第一分光斜面和第二分光斜面相互重叠。

进一步地，第一直角棱镜和第二直角棱镜均为等腰直角棱镜。

空气隙结构的消偏振分光装置的制备方法：先加工第一直角棱镜和第二直角棱镜，之后使第一直角棱镜的第一分光斜面和第二直角棱镜的第二分光斜面平行相对，在第一直角棱镜的第一分光斜面和第二直角棱镜的第二分光斜面的外周边缘之间分别间隔设置4个以上厚度相同且厚度在67-136nm之间的间隔体，形成中间中空的空气空隙，最后将第一直角棱镜的第一分光斜面和第二直角棱镜的第二分光斜面的外周边缘用胶固定形成所述的空气隙结构的消偏振分光装置。所述空气空隙的气体折射率n＝1.00

本实用新型不用复杂的膜层，取而代之的是一个空气空隙，该空气空隙的厚度就是第一分光斜面到第二分光斜面的距离，采用该结构不需要复杂的镀膜工序。波长为400-700nm的入射光通过该空气隙结构的消偏振分光装置后能得到相等的P分量和s分量的反射率及相等的P分量和s分量的透射率，且出射的透过光和反射光为垂直状态，该装置结构简单且可以在各种气体环境下使用。

较之现有技术而言，本实用新型具有以下优点：

(1)可实现极佳的宽波段消偏振效果:紫外、可见和红外，只要棱镜的材料能透过都可。

(2)通过调整空气隙的厚度即可实现任意透反比。