，长方体双折射晶体63的光轴方向垂直于纸面。该长方体双折射晶体63可作为所述分光层。
[0061]其中，直角棱镜61包括斜面612、第一直角面613和第二直角面611，平行四面体棱镜62包括第一斜面626、第一斜面622、第二斜面621、第二斜面623。平行四面体棱镜62的一个第一斜面626与长方体双折射晶体63之间贴合设置，两个对置的第二斜面621和623均与直角棱镜61的第一直角面613垂直设置。
[0062]平行四面体棱镜62的一个第二斜面621作为光线的输入面，另一个第二斜面623作为垂直输出光线中的第一偏振光的第一输出面，直角棱镜61的第二直角面611作为垂直输出光线中的第二偏振光的第二输出面，平行四面体棱镜62的另一个第一斜面622作为反射面。该另一个第一斜面622即为不与长方体双折射晶体63贴合的斜面。本实施例中的“垂直输出”指的是第一偏振光从第一输出面输出，且第一偏振光垂直于该第一输出面，以及第二偏振光从第二输出面输出，且第二偏振光垂直于该第二输出面。本实施例的光线具体可以是呈偏振态的光线。
[0063]长方体双折射晶体63设置于平行四面体棱镜62和直角棱镜61之间，且与直角棱镜61的斜面612贴合设置。即，长方体双折射晶体63的一面与平行四面体棱镜62贴合设置，另一面与直角棱镜61贴合设置。
[0064]本领域技术人员能够理解,第一偏振光为O光,第二偏振光为e光,或者第一偏振光为e光，第二偏振光为O光。为了使光线能够更好的反射和透射，减少反射和透射对光带来的损耗，可以在输入面621、第一输出面623和第二输出面611设置增透膜,在反射面622设置高反射膜。
[0065]假设玻璃的折射率为nglass、o光在双折射晶体中的折射率为rve光在双折射晶体中的折射率为I，折射率满足如下关系:nglass=n。〉!^，平行四面体棱镜的锐角θ2大于e光在长方体双折射晶体63上的全反射角，粘结胶在此只起到粘结作用，对光线的传输没有任何影响。
[0066]本领域技术人员可以理解，在本实施例提供的偏振分束合束器中，当入射光垂直入射面621入射到平行四面体62后，e光会在长方体双折射晶体63上发生全反射，发生全反射的光线再经过反射面622的反射，从第一输出面623输出，ο光会在长方体双折射晶体63上全透射,从第二输出面611输出，从第一输出面输出的ο光和从第二输出面输出的e光是相互平行的两束偏振方向垂直的光线。
[0067]本领域技术人员可以理解，由光路可逆原理可知，本实施例提供的偏振分束合束器也可以将互相平行的两束偏振方向互相垂直的线偏振光合成一束。
[0068]本实施例的技术方案，通过在玻璃材质的直角棱镜和平行四面体棱镜之间设置长方体的双折射晶体，当入射光由入射面垂直入射后，在长方体双折射晶体63处，e光发生全反射，ο光发生透射。本实施例提供的偏振分束合束器，对ο光和e光的损耗很小,且可以达到均等、体积小、成本低。
[0069]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种偏振分束合束器,其特征在于,包括: 直角棱镜，包括斜面、第一直角面和第二直角面； 平行四面体棱镜，所述平行四面体棱镜的一个第一斜面与分光层之间贴合设置，且所述平行四面体棱镜的两个对置的第二斜面与所述直角棱镜的第一直角面垂直设置； 分光层，设置于所述平行四面体棱镜和所述直角棱镜之间，且与所述直角棱镜的斜面贴合设置； 其中，所述平行四面体棱镜的一个第二斜面作为光线的输入面，所述平行四面体棱镜的另一个第二斜面作为垂直输出所述光线中的第一偏振光的第一输出面，所述直角棱镜的第二直角面作为垂直输出所述光纤中的第二偏振光的第二输出面，所述平行四面体棱镜的另一个第一斜面为向所述第一输出面反射所述第一偏振光的反射面。
2.根据权利要求1所述的偏振分束合束器，其特征在于， 所述输入面、所述第一输出面和所述第二输出面设置有增透膜，所述反射面设置有高反射膜。
3.根据权利要求1或2所述的偏振分束合束器，其特征在于，所述直角棱镜和所述平行四面体棱镜的材质为双折射晶体，且通过胶合物粘合设置，所述胶合物形成所述分光层。
4.根据权利要求3所述的偏振分束合束器，其特征在于， 所述胶合物对所述第一偏振光和所述第二偏振光的折射率相同，所述胶合物的折射率大于等于所述第一偏振光在所述双折射晶体中的折射率且小于所述第二偏振光在所述双折射晶体中的折射率； 所述双折射晶体的锐角大于所述第一偏振光在所述分光层上的全反射角。
5.根据权利要求1-4任一所述的偏振分束合束器，其特征在于，所述平行四面体棱镜包括拼合设置的两个三棱镜。
6.根据权利要求5所述的偏振分束合束器，其特征在于， 两个三棱镜的材质分别为双折射晶体和玻璃，且所述材质为双折射晶体的三棱镜的一个斜面与所述分光层贴合设置。
7.根据权利要求6所述的偏振分束合束器，其特征在于， 材质为玻璃的所述三棱镜和材质为双折射晶体的所述三棱镜贴合的两个斜面平行且相距预设距离。
8.根据权利要求7所述的偏振分束合束器，其特征在于， 所述反射面与所述直角棱镜的斜面平行，所述第一输出面与第二输出面平行。
9.根据权利要求1或2所述的偏振分束合束器，其特征在于， 所述直角棱镜和所述平行四面体棱镜的材质为玻璃； 所述直角棱镜和所述平行四面体棱镜之间通过长方体双折射晶体相互贴合设置，所述长方体双折射晶体作为所述分光层。
10.根据权利要求9所述的偏振分束合束器，其特征在于， 所述第二偏振光在双折射晶体中的折射率大于所述第一偏振光在双折射晶体中的折射率，且所述第二偏振光在双折射晶体中的折射率小于所述玻璃的折射率； 所述平行四面体棱镜的锐角大于所述第一偏振光在所述分光层上的全反射角。
【专利摘要】本发明公开了一种偏振分束合束器，包括：直角棱镜，包括斜面、第一直角面和第二直角面；平行四面体棱镜，其一个第一斜面与分光层之间贴合设置，且平行四面体棱镜的两个对置的第二斜面与直角棱镜的第一直角面垂直设置；分光层，设置于平行四面体棱镜和直角棱镜之间，且与直角棱镜的斜面贴合设置；平行四面体棱镜的一个第二斜面作为光线的输入面，平行四面体棱镜的另一个第二斜面作为垂直输出光线中的第一偏振光的第一输出面，直角棱镜的第二直角面作为垂直输出光纤中的第二偏振光的第二输出面，平行四面体棱镜的另一个第一斜面为向第一输出面反射第一偏振光的反射面。本发明提供的偏振分束合束器能够以较小的体积实现o光和e光分离距离较大。
【IPC分类】G02B27-28
【公开号】CN104656264
【申请号】CN201310601756
【发明人】苏雷, 田琪军, 卢伯崇, 陈乐行
【申请人】华为技术有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月22日