[发明专利]一种用于分离混合波长激光的棱镜的设定方法

摘要

本发明公开了一种用于分离混合波长激光的棱镜的设定方法，包括：将棱镜的三个光学表面分别依次称为第一表面、第二表面和第三表面，第一表面和第二表面之间的夹角为，入射光在第一表面折射进入棱镜，入射光中包括a光和b光：a光第二表面发生全反射并在第三表面折射出系统；b光在第二表面发生折射和反射，其中折射的光直接从第二表面折射出，反射的光在第三表面折射后从棱镜中射出。通过上述方式，本发明所述的用于分离混合波长激光的棱镜的设定方法，能够采用设定的棱镜将多种波长混合的激光在空间上有效分开，并且改变不同波长的光之间的相对强度，降低后续研究或利用单色光时受到非目标光的干扰。

主权项

1.一种用于分离混合波长激光的棱镜的设定方法，用于棱镜的设定，包括：将棱镜的三个光学表面分别依次称为第一表面、第二表面和第三表面，第一表面和第二表面之间的夹角为，入射光在第一表面折射进入棱镜，入射光中包括a光和b光：a光第二表面发生全反射并在第三表面折射出系统；b光在第二表面发生折射和反射，其中折射的光直接从第二表面折射出，反射的光在第三表面折射后从棱镜中射出；其特征在于，不同波长的光在介质中折射率与波长的关系遵循柯西定律：其中，λ是入射光波长，a、b、c是和棱镜材料有关的常数；光在第一表面、第二表面和第三表面这三个表面发生折射时遵循光的折射定律：其中是入射方的折射率，是光在出射方折射率，是入射角，是折射角；光在三个表面发生反射时，遵循光的反射定律，即入射角等于反射角；由几何关系可知，a光在第二表面的入射角可表示为：其中是a光在棱镜中的折射率，表示a光在空气中的折射率；由几何关系可知，b光在第二表面的入射角可表示为：其中是b光在棱镜中的折射率，表示b光在空气中的折射率；使a光在第二表面能发生全发射，b光在第二表面不发生全反射的条件是：结合、的表达式，可得到使a光在第二表面发生全反射，b光在第二表面不能发生全发射时，棱镜的第一表面和第二表面的夹角与入射光在第一表面的入射角的关系应满足的条件是：同理，通过控制第二表面和第三表面的夹角，进而控制光从第三表面的出射角度，同理进行多种波长混合的激光在空间上的有效分开。