Источник света

 

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей источника света в части управления степенью поляризации излучения. Источник света содержит оптически связанные и последовательно расположенные излучатель монохроматического линейно поляризованного излучения 1, оптический делитель 2 излучения на обыкновенный и необыкновенные пучки с регулируемым коэффициентом перераспределения интенсивности между пучками, двухлучевую поляризационную призму 3 и четвертьволновую пластину 4, при этом оба выхода делителя 2 оптически связаны с двухлучевой поляризационной призмой 3, причем первый выход непосредственно, а второй через оптическую линию задержки 5. Оптический делитель 2 состоит из последовательно расположенных полуволновой пластинки и двухлучевой поляризационной призмы, а оптическая линия задержки 5 - из двух соосно расположенных зеркал, отражающие поверхности которых параллельны и обращены одна к другой. 3 ил.

Изобретение относится к технике оптических измерений и может быть использовано в установках для диагностики физических объектов поляризационными методами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей источника света в части управления степенью поляризации излучения. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого источника; на фиг. 2 схема оптического делителя; на фиг. 3 схема оптической линии задержки. Источник света содержит оптически связанные и последовательно расположенные излучатель монохроматического линейно поляризованного излучения 1, оптический делитель 2 излучения на обыкновенный и необыкновенный пучки с регулируемым коэффициентом перераспределения интенсивности между пучками, двухлучевую поляризационную призму 3 и четвертьволновую пластинку 4 с возможностью поворота вокруг оптической оси источника, при этом оба выхода делителя 2 оптически связаны с двухлучевой поляризационной призмой 3, причем первый выход непосредственно, а второй через оптическую линию задержки 5, плоскость поляризации обыкновенного луча призмы 3 совпадает с плоскостью поляризации обыкновенного луча делителя 2, а оптические оси, соединяющие первый выход делителя 2 и выход оптической линии задержки 5 с призмой 3, совпадают с обыкновенным о и необыкновенным е лучами призмы 3. В качестве оптического делителя 2 использованы приведенные на фиг. 2 последовательно расположенные и оптически связанные полуволновая пластинка 6 с возможностью вращения вокруг оптической оси источника и двухлучевая поляризационная призма 7. Оптическая линия задержки 5 выполнена по схеме, приведенной на фиг. 3 и включающей два соосно расположенных зеркала 8 и 9, отражающие поверхности которых параллельны и обращены одна к другой, причем первое зеркало 8 обращено отражающей поверхностью к второму выходу оптического делителя 2 под углом , образованным нормально к плоскости зеркала 8 и оптической осью второго выхода делителя 2, а второе зеркало отражающей поверхностью ориентировано к входу двухлучевой поляризационной призмы 3 под углом , образованным нормально к плоскости зеркала 9 и нормально к двухлучевой поляризационной призме 3, причем разность оптических путей от первого выхода делителя до призмы и от второго выхода делителя до призмы составляет l(1+cos2 )>>Ck, где l расстояние между зеркалами по нормали к плоскостям зеркал; С скорость света; k время когерентности излучения излучателя. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Линейно поляризованное излучение излучателя 1 разделяется оптическим делителем 2 на два пучка: обыкновенный о и необыкновенный е. За счет прохождения одним из этих пучков оптической линии задержки 5, создающей задержку на время , большее времени когерентности излучения k излучателя 1, на входе двухлучевой поляризационной призмы 3 оба пучка становятся некогерентными. На выходе двухлучевой поляризационной призмы 3 образуется один пучок, интенсивность которого равна сумме интенсивностей вводимых в призму 3 пучков. Путем поворота полуволновой пластинки 6 регулируется коэффициент перераспределения интенсивности оптического делителя 2, и на выходе четвертьволновой пластинки 4 формируется излучение определенной степени поляризации. Заданная эллиптичность поляризованной компоненты обеспечивается поворотом четвертьволновой пластинки на определенный угол. Например, при повороте полуволновой пластинки 6 на угол 30о относительно плоскости поляризации излучения излучателя 1 коэффициент перераспределения интенсивности в оптическом делителе 2 рaвен Если оптический излучатель 1 излучает линейно поляризованное излучение с шириной спектральной линии 109Гц (Ck=0,3 м), а оптическая линия задержки 5 дает задержку, при которой l(1+cos2)3 м, то взаимная когерентность оптических пучков, вводимых в двухлучевую поляризационную призму 3, равна нулю. При этом степень поляризации излучения источника составляет 0,5. Поворот четвертьволновой пластинки 4 на угол =0 относительно плоскости поляризации обыкновенного пучка, имеющего интенсивность I1, обеспечивает на выходе источника формирование излучения, содержащего неполяризованную компоненту и линейно поляризованную компоненту (е=0). Рассмотренное исполнение источника света позволяет по сравнению с прототипом, в котором степень поляризации всегда неизменна, получать излучение любой степени поляризации в интервале от 0 до 1 с заданной эллиптичностью поляризованной компоненты.

Формула изобретения

ИСТОЧНИК СВЕТА, содержащий оптически связанные и последовательно расположенные излучатель монохроматического линейно-поляризованного излучения и четвертьволновую пластинку с возможностью поворота вокруг оптической оси источника, отличающийся тем, что, с целью расширения возможности управления степенью поляризации излучения между излучателем и четвертьволновой пластинкой, последовательно установлены оптический делитель излучения излучателя на обыкновенный и необыкновенный пучки с регулируемым коэффициентом перераспределения интенсивности между пучками и двухлучевая поляризационная призма, оба выхода делителя оптически связаны с двухлучевой поляризационной призмой, причем первый выход непосредственно, а второй через оптическую линию задержки, при этом оптический делитель установлен так, что плоскость поляризации обыкновенного луча призмы совпадает с плоскостью поляризации обыкновенного луча делителя, оптические оси, соединяющие первый выход делителя и выход оптической линии задержки с призмой, совпадает с обыкновенным и необыкновенным лучами призмы, а оптическая линия задержки выполнена так, что во время задержки удовлетворяет соотношению к, где - время задержки оптической линии задержки; tк - время когерентности излучения излучателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике световых и спектрофотометрических измерений и позволяет упростить конструкцию устройства стабилизации, поддерживающего постоянной величину сопротивления ленты или нити накала лампы и, следовательно, ее температуру и светоотдачу
Изобретение относится к области измерения фотометрических характеристик материалов, таких как коэффициенты отражения, пропускания, рассеяния и др

Изобретение относится к солнечной энергетике, в частности к устройствам, позволяющим имитировать реальное солнечное излучение искусственными источниками света

Изобретение относится к тепловакуумным камерам космической техники, а точнее к неосевому имитатору солнечного излучения (ИСИ) тепловакуумной камеры (ТВК), и может быть использовано при тепловаккумных испытаниях космического аппарата (КА) или его составных частей

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к фоточувствительным приборам, предназначенным для обнаружения теплового излучения, и охлаждаемым приемникам ИК-излучения

Изобретение относится к технической физике и может быть применено в спектральных измерениях, например, при оценке точностных характеристик атомно-абсорбционных спектрометров или аттестации спектральных ламп

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано в пирометрии в качестве вторичного эталона температуры

Изобретение относится к фотометрии и может найти применение в физико-химическом анализе различных веществ и в приборах непрерывного действия, предназначенных, например, для контроля состояния окружающей природной среды

Изобретение относится к исследованию инфракрасного и субмиллиметрового излучения

Изобретение относится к способам имитации солнечного излучения (ИСИ) в тепловакуумной камере (ТВК) и может быть использовано при тепловакуумных испытаниях космического аппарата (КА) или его составных частей
Наверх