Устройство для поляризации преимущественно инфракрасного оптического излучения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛЯРИЗАЦИИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИНФРАКРАСНОГООПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащее поляризующий элемент, установленный в корпусе под углом Брюстера, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов и упрощения конструкции при одновременном увеличении степени поляризации в расходящи-хся пучках, поляризующий элементвыполнен в виде пластины из композиции прозрачного для излучения материала с перпендикулярными к плоскости угла Брюстера непрозрачными взаимно параллельными волокнами,, длина которых больше длины волны, а диаметр не превышает четверти длины волны поляризуемого излучения. .
sfv 4 02 В 27/18
1ОСУДАРСТВВННОВ IlATFHTI OI.
ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1,,«» М, ф ,1ж < „,, ь ".-Ж r-:,и,.-;; н ff.ких
-.=- :Ф - м ". ;.. < г Ч Л. IVi 1И IF. Ских (21) 2613867/10 (22) 11,05.78 (46) 23,12.92. Бюл. N. 47 (72) Л.М.Буткевич, М.Б.Макогон, Р,Г,Каримов, Г,П, Грабовецкая, А.П, Ермолаев и
Г.Г.Матвиенко (71) Сибирский физико-технический институт им. В.Д.Кузнецова при Томском государственном университете им. В.В,Куйбышева и Институт оптики атмосферы СО АН СССР (56) Шерклифф У, Поляризованный свет: М., Мир, 1965, с, 109.
Journal of the Optical Society of America, v. 48, 1954, р,235. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛЯРИЗАЦИИ
ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИНФРАКРАСНОГО
Изобретение относится к области поляризационной оптики и предназначено для преобразования оптического (преимущественно инфракрасного) неполяризованного излучения в линейно-поляризованное. Оно может быть использовано в оптических установках различного назначения в приборостроении, военном деле и других отраслях техники. . Целью изобретения является уменьшение габаритов и упрощение конструкции устройства при одновременном повышении степени поляризации в расходящихся или сходящихся пучках.
Поставленная цель достигается тем, что поляризующий элемент выполнен в виде . пластины из композиции прозрачного для излучения материала с перпендикулярными плоскости угла Брастера непрозрачными взаимно параллельными волокнами, длина которых больше длины волны, а диаметр не превышаетчетверти длины волны поляризу-. емого излучения.
„„SU ÄÄ 702863 А1
ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ. содержащее поляризующий элемент, установленный в корпусе под углом Брюстера, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и упрощения конструкции при одновременном увеличении степени поляризации в расходящихся пучках, поляризующий элемент выполнен в виде пластины из композиции прозрачного для излучения материала с перпендикулярными к плоскости угла Брюстера непрозрачными взаимно параллельными волокнами,. длина которых больше длины волны, а диаметр не превышает четверти длины волны поляризуемого излучения, Для расчета возможной степени поляризации поляризующий элемент можно условно представить в виде параллельной пары поляризаторов — отражательного, образованного двумя поверхностями, расположенными под углом Брюстера по отношению к направлению падающего пучка, и решетчатого поляризатора, образованного непрозрачными волокнами композиции(Параллельной парой называют два поляризатора, поставленных последовательно ripe таком повороте одного из них, что их общее пропускание максимально). .Суммарная степень поляризации pA+B, обеспечиваемая параллельной парой, дается соотношением
+В 1 + А ( где рА, р — степени поляризации, обеспечиваемые поляризаторами, составляющими пару.
702863 обеспечиваемой поляризатором, образованным волокнами композиции (80 и 907;).
Расчет проведен при n = 3,42.
Степень поляризации ро пучка, прошедшего через две поверхности раздела, равна
Ы а
Угол исделая, г,АУ
Техред М,Моргентал
Корректор Н, Бучок
Редактор
Заказ 5бб Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва„Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тл — ri 1 — (ri/òö ) тл + т 1 +(т1/гл ) где (ri/t ai) — отношение интенсивности
2 двух компонент волны после прохождения через две поверхности пластин; (@) cos (61 — Й) < 1, 2 10 где 9, Я вЂ” углы падения и преломления соответственно, Таким образом, степень поляризации прошедшего пучка тем выше, чем больше 15 угол падения. Она достигает максимума при угле падения, равном углу Брюстера, при котором
6 + Й -л /2 и tg g = n.
На чертеже приведены расчетные кри- 20 вые зависимости степени поляризации, обеспечиваемой суммарным действием поляризатора, образованного волокнами композиции, и отражательного поляризатора с двумя поверхностями, о угла падения при 25 различных значениях степени поляризации, QO
Ъ
g УО ф
Г
80
Предлагаемое устройство обеспечивает высокую степень поляризации, сравнимую со степенью поляризации, даваемой устройствами с поляризующим элементом в виде стопы. В то же время в нем поляризующий элемент состоит всего из одной тонкой пластины, потому уменьшаются габариты и упрощается конструкция устройства, она делается более технологичной и надежной. В предлагаемом устройстве смещение выходного пучка относительно падающего становится минимальным и отсутствует нежелательное многократное отражение лучей между пластинами. Увеличивается также стабильность положения плоскости наибольшего пропускания, поскольку она в данном случае фиксирована направлением волокон композиции, из которой выполнен поляризующий элемент, Соответственно повышается достигаемая степень поляризации в расходящихся и сходящихся пучках.
