[发明专利]一种三分光棱镜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种三分光棱镜，包括重叠且重叠面部分胶合的第一三角棱镜和第二三角棱镜；所述的第一三角棱镜包括第一入射面、第一出射面和第一胶合面，所述的第二三角棱镜包括第二胶合面、第二出射面和第三出射面；所述的第一入射面与第一出射面的夹角为θsubgt;1/subgt;，其中90°＞θsubgt;1/subgt;＞arcsin1/nsubgt;1/subgt;，所述的第二胶合面与第三出射面的夹角为θsubgt;2/subgt;，其中90°＞θsubgt;2/subgt;＞arcsin1/nsubgt;2/subgt;，nsubgt;2/subgt;为第二三角棱镜的折射率，第一三角棱镜和第二三角棱镜的胶合面之间设有靠近第一出射面和第二出射面一侧的胶合层、以及远离第一出射面和第二出射面一侧的未胶合的空气层。本发明的棱镜只需要2个棱镜就能分出三束光束，而且结构简单，容易制备。

技术领域

本发明涉及一种三分光棱镜及其制备方法。

背景技术

分光棱镜能把一束光分成两束以上的光，常见的分光棱镜由两等腰直角三角形组成，能把一束光分成两束，同时通过对分光膜的设计，能调控分出来两束光的能量比，以满足不同光学系统的应用要求。

一般由2个棱镜组合成的分光棱镜通常只能分出两束光，但是有些特殊光学系统对分光光束的要求，需要由2个棱镜组成的三分光棱镜。

发明内容

本发明提供一种三分光棱镜及其制备方法，本发明只需要2个棱镜就能分出三束光束，而且结构简单，容易制备。

一种三分光棱镜，包括重叠且重叠面部分胶合的第一三角棱镜和第二三角棱镜；

所述的第一三角棱镜包括第一入射面、第一出射面和第一胶合面，所述的第二三角棱镜包括第二胶合面、第二出射面和第三出射面；

所述的第一入射面与第一出射面的夹角为θ₁，其中90°＞θ₁＞arcsin1/n₁，n₁为第一三角棱镜的折射率；所述的第一入射面与第一胶合面的夹角＜90°；

所述的第二胶合面与第三出射面的夹角为θ₂，其中90°＞θ₂＞arcsin1/n₂，n₂为第二三角棱镜的折射率，所述的第二胶合面与第二出射面的夹角＜90°；

第一三角棱镜和第二三角棱镜的胶合面之间设有靠近第一出射面和第二出射面一侧的胶合层、以及远离第一出射面和第二出射面一侧的未胶合的空气层；

第一胶合面镀有第一分光膜，所述的第二出射面镀有第二分光膜。

进一步地，所述的第一入射面、第一出射面和第三出射面均镀有增透膜。

进一步地，所述的第一分光膜的透反比为2:1，所述的第二分光膜的透反比为1:1。

进一步地，所述的第一三角棱镜为K9玻璃，所述的第二三角棱镜为K9玻璃。

进一步地，所述的胶合层由紫外胶水或环氧树脂制成。

本方案，入射光从第一入射面S1入射，经过第一三角棱镜到达第二出射面S3后一部分光反射另一部分光发生折射后穿过第二出射面S3；

在第二出射面S3反射的光通过第一三角棱镜到达第一入射面S1并全反射后通过第一三角棱镜从第一出射面S2垂直出射；

从第二出射面S3穿过的光依次通过胶合层、第二入射面S4和第二三角棱镜到达第二出射面，接着一部分光折射穿过第二出射面S6射出第二三角棱镜，另一部分光在第二出射面S6反射穿过第二三角棱镜到达第二胶合面S4的空气层并在第二胶合面S4全反射，接着穿过第二三角棱镜从第三出射面S5垂直射出。