Интерференционный поляризатор

 

11 11 640225

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.10.76 (21) 2415218/! 8-10 с присоединением заявки й1ь (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетсш М 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (51) М, Кл.-"

G 02В 5/30

Государственный комитет (53) УДК 535.345.6 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Ванюрихин, Б. А. Горштейн, В. 1О. Мещерский и В. П. Соболь (71) Заявитель (54) И НТЕРФЕРЕН ЦИОН НЫ Й ПОЛЯ РИЗАТОР

Изобретение относится к поляризационным оптическим устройствам — к поляризаторам, которые могут быть использованы для создания линейно-поляризованного излучения в оптико-электронных прибора;". пол яриметра х, элл ипсометрах, дихрографа х, фотоэлектрических автоколлиматорах, измерителях электрического сигп1(ла и т. д.

Известны конструкции поляризаторов, иапримср, выполненные и виде различных двупрсломляющих призм (призмы Арсиса, Воллостона, Рошона, Глана и др.). Такие поляризаторы характеризуются как наиболее высококачественные и имеют большую величину степени поляризации (до 10 —

106) .

Призмснные поляризаторы изготавливаются обычно из исландского шпата и, следовательно, являются самыми дорогостоящими поляризаторами.

Широкое применение нашли дихроичные поляризаторы, изготовленные из различных дихроичных веществ. Эти поляризаторы обладают более низкой поляризующей способностью и менее устойчивы к внешним климатическим воздействиям, но просты в изготовлении и дешевы.

Для уменьшения габаритов, увеличения пропускания и степени поляризации применяют поляризатор в виде двух прямоугольиых ири:1м, склеенных гипотсиузиыми tpaнями, иа одной из которы; нанесено интерфсрсициоииое покрытие из чередующихся по показател(о преломления слоев. Такой

5 поляризатор известен как пифсрснционный

it принят за прототип.

1j прсимущсствам иитерферсицшшиых поляризаторов и(рсд иризмсииыми, изготов, I (. it it t>! >(И 11.> (В1 !1Р(. I ()>1, 11110П (ГО .>t;l Г(Р И >1. 1(1

)() оги(я(ггс(t (о> гго 0llil просты и изгог(1нлсиии и иа 1 — -2 порядка t(.tttctiлс. Кроме того, та кис поляризаторы можно изготавливать значительно больших размером, чем приз (сииыс

Обычно призмснныс интерференционные поляризаторы изготавливаются склеенными

;1о гипотенузным граням. Показатели преломления клеев, принятых для склеивания поляризациоиных элементов, как правило, отлича(отся от показателя преломления матерна Iot) призм, что приводит к неизбежному снижению степени поляризации поляризатора а.

Цель изобретения — повышение степени поляризации излучения и надежности работы ннтсрференциониого поляризатора.

Цель достигается тем, что в предлагаемом иитерферснцпонном поляризаторе на последнсм слое интерференцпоиного покры33 тия дополнительно нанесен слой оптическо640225 го диэлектрического материала с показателем преломления, равным показателю преломления материала призм, а скрепление призм осуществлено оптическим контактом. 5

I I;) чертеже схематично показан интерфсрспционный поляризатор.

11олярпзатор состоит пз призм 1, 2. На гипотснузпой грани призмы 2 нанесены чередующиеся по показатс,по преломления слои 3 из диэлектрического материала. Оптическая толщина слоев в направлении распространения излучения в них равна л/4, где л — длина волны подающего излучения.

На последнем интсрференционном слое на- 15 несси дополнительный слой 4 из материала, показатель преломления которого равен показателю преломления материала призм 1, 2 и посредством которого призма 1 соединена с призмой 2, Угол падения света на 20 систему слоев определяется углом призмы ср . Этот угол выбирается таким образом, чтобы обеспечивалось падение света на границы слоев под углом Брюстера.

При падении излучения под некоторым 25 углом к поверхности раздела двух сред (»апример, стекла и воздуха), отраженный и преломленный лучи частично поляризуются.

Зависимость между амплитудами падающего, отраженного и преломленного пучков 30 света определяется формулами Френеля.

Степень поляризации соответственно отраженного и проходящего излучения определяется соотношениями

Л вЂ” R т — т 35

Ь./ =; ьТ =

R,+ т +т гдс Rg, R, Тв и Тр — интенсивности составляющих отраженного и проходящего излучения, лежащие в плоскостях, перпендикулярной и параллельной к плоскости падения. Степень поляризации приближается к 100 /о, если одна из составляющих paw. пулю. Это имст мссто при угле падения, равном углу Брюстера, когда интенсивность

P-составляющей в отраженном свете близка к нулю. Интенсивность S- u P-составляющих в отраженном и проходящем свете в значительной степенени определяется интерференционными явлениями в тонком поверхностном слое.

Использование многослойных покрытий из чередующихся по показателю преломления слоев за счет интерференции значительно увеличивает степень поляризации проходящего света.

Бесклеевое соединение призм дополнительно увеличивает степень поляризации проходящего света.

Формула изобретения

Интерференционный поляризатор, содержащий две прозрачные в оптическом диапазоне длин волн спектра прямоугольные призмы, скрепленные гипотенузными гранями, на одну из которых нанесено интерференционное покрытие, отличающийся тем, что, с целью повышения степени поляризации излучения и надежности работы, па последний слой интерференционного покрытия нанесен слой диэлектрического материала с показателем преломления, равным показателю преломления материала призм, а скреплсние последних произведспо оптическим контактом.