专利名称：一种高消光比的偏振分光棱镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学领域，尤其是光学元件中的一种高消光比的偏振分光棱镜。
技术背景 偏振棱镜是偏振光路中经常使用的一种器件，主要起到偏振分光的作用，在激光系统，光通讯器件以及光测试测量仪表，显示仪器等消费行业有着广泛的应用。现有的玻璃偏振分光棱镜的结构为由一对直角棱镜组成，其中一个直角棱镜的斜面镀有偏振分光膜，另外一片直角棱镜的斜面为抛光面，两个棱镜的斜面胶合而成，四个直角面镀制增透膜，以降低光通过棱镜时的反射损耗。自然光入射，出射的为两束偏振度很高的线偏振光，Tp Ts>1000:l,这两束偏振光相互垂直，但在很多系统应用中，需要更高的消光比，这时现有的玻璃偏振棱镜不能满足要求。另外，现有闻消光比的格兰激光棱镜，材料为双折射晶体，消光比闻，但是晶体材料价格昂贵，易解理、潮解，不好加工。实用新型专利ZL02215330. 6公布了一种高消光比的玻璃偏振棱镜，两片直角棱镜的斜面胶合一个两面镀制偏振分光膜的平片，结构相对复杂，需要额外加工抛光平片，调节光束偏离(即装配)困难，额外增加了一层胶水和一个平片玻璃的吸收，本发明采用此结构消光比相当于现有的四个偏振棱镜串联。
发明内容本发明的目的在于提供一种高消光比的偏振分光棱镜，结构简单，易于加工、装配，消光比远远高于现有的玻璃偏振分光棱镜的消光比，现有的偏振分光棱镜的消光比大于 1000 :1。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种高消光比偏振分光棱镜，其特征在于两个直角棱镜的斜面都镀有偏振分束膜，并通过光学胶水斜面对接胶合而成；所述一对直角棱镜的材料可以是光学玻璃；所述直角棱镜的斜面都镀有偏振分光膜；其余透光面镀增透膜，减少表面反射损失；所述直角棱镜镀过偏振分光膜的斜面，通过光学胶水斜面对接胶合连接；所述光学胶水折射率在I. 3-1. 7之间；所述其中一个直角棱镜的直角可以切掉，切割面与斜面平行并抛光。现有的技术，单层偏振分光膜的消光比大于1000 :1，本发明的一种高消光比的偏振分光棱镜，消光比远远大于1000 :1，相当于现有两个玻璃分光棱镜串联叠加起来。光路原理为入射自然光，进入到第一层偏振分光膜，P光透射，S光反射,此时的消光比大于 1000 :1，P光进入胶层再次入射到第二偏振分光膜层，P光透射，此时P光的消光比远远高于 1000 :1。进一步的，将光束入射的直角棱镜直角切掉，切割面与斜面平行，并抛光，在偏振膜面反射的S偏振光，入射到此抛光面。全反又入射到偏振膜面，再次反射，从一直角面出射，S偏振被偏振分光两次，S偏振的消光比更高，相当于两个现有的玻璃偏振分光棱镜串联组成。 更进一步，将P光出射的直角棱镜直角切掉，切割面与斜面平行，并抛光，透射的自然光在偏振膜面偏振分光两次，P光透射，进入到此切割抛光面全反，再次入射到两层偏振分光膜出射，此时，消光比远远大于1000 :1，相当于四个现有的偏振分光棱镜串联组成。更进一步，将两个直角棱镜的直角切割掉，切割面与斜面平行并抛光；两个玻璃直角棱镜的斜面镀偏振分光膜，并对接采用光学胶水连接。
图I是本发明的一种高消光比偏振分光棱镜的结构示意图之一。图2是本发明的一种高消光比偏振分光棱镜的结构示意图之二。图3是本发明的一种高消光比偏振分光棱镜的结构示意图之三。
具体实施方式
如图1，选取光学玻璃SF2，加工成两个同样的直角棱镜101和102，直角棱镜201 到206的面抛光，直角面201、202、204、205镀有增透膜；斜面203、206都镀有偏振分光膜层，镀完膜后，利用光学胶水103将镀过偏振分光的斜面胶水装配，结构顺序为玻璃/偏振分光膜/胶水/偏振分光膜/玻璃。入射自然光，进入到第一层偏振分光膜，P光投射，S光反射，此时的消光比大于1000 :1,P光再次入射到第二偏振分光膜层,P光透射,此时P光的消光比远远大于1000 :1，相当于两个现有的偏振分光棱镜串联组成；如图2，在图I的基础上，将入射面的直角切掉，切割面207与斜面平行，并抛光。P 光透射的光路与图I样，消光比远远大于1000 1 ;s光在第一层偏振分光膜反射后,进入到 207面，再207全反，入射在第二偏振分光膜，并再次分光反射，此时S偏振的消光比相当于两个现有的偏振分光棱镜串联组成；如图3，将图I中的P出射直角棱镜的直角切掉，切割面207与斜面平行，并抛光。 P光按照图I光路第二次通过偏振分光膜后，入射到207全反，再次进入到偏振分光膜，第三次、第四次通过偏振分光膜，消光比远远大于1000 :1，相当于四个现有的偏振分光棱镜串联组成；或者将图2逆转过来一样。
权利要求1.一种高消光比偏振分光棱镜,其特征在于两个直角棱镜的斜面都镀有偏振分束膜，并通过光学胶水斜面对接胶合而成。
2 .根据权利要求I所述的一种高消光比偏振分光棱镜，其特征在于所述直角棱镜的斜面都镀有偏振分光膜；其余透光面镀增透膜，减少表面反射损失。
3.根据权利要求I所述的一种高消光比偏振分光棱镜，其特征在于所述直角棱镜镀过偏振分光膜的斜面，通过光学胶水斜面对接胶合连接。
4.根据权利要求I所述的一种高消光比偏振分光棱镜，其特征在于所述光学胶水折射率在I. 3-1. 7之间。
5.根据权利要求I所述的一种高消光比偏振分光棱镜，其特征在于所述其中一个直角棱镜的直角可以切掉，切割面与斜面平行并抛光。
专利摘要本实用新型公开了一种高消光比的偏振分光棱镜，其特征在于其包括一对直角棱镜，材料为现有光学玻璃；两个直角棱镜的斜面都镀有偏振分束膜，并通过光学胶水斜面对接胶合而成，结构顺序为玻璃/偏振分光膜/胶水/偏振分光膜/玻璃，其余透光面镀增透膜，减少表面反射损失；消光比高，相当于两个现有的偏振分光棱镜串联组成，而且成本非常低，结构简单，加工方便，易于批量化生产。
文档编号G02B1/11GK202362476SQ201120486959
公开日2012年8月1日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者吴季, 吴少凡, 朱一村 申请人:福建福晶科技股份有限公司