Отражательное устройство

ОПИСАЙИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 356639 Союз Советских Социалистических Республикависимое от авт. свидетельства М аявлено 14.1.1971 ( 1610944/18-10) присоединением заявки М Кл, 6 02 Ь 5/О Комитет по делам зобретеиий и открыти при Совете Министров СССРоритет Опубликовано 23.Х,1972. Бюллетень М 3 УДК 535,315(088.8) икования описания 15.Х 11.1972 Дата опу Авторы зобретения А, Пилипович, А, А. Ковалев, Л, А, Лавровский и Ю. В. Развин Институт физики АН Белорусской ССР Заявитель ОТРАЖАТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТ- (К+ 2),2 Известны отражательные устроиства из прозрачного монолитного блока, содержащие три отражающие грани, расположенные под углом полного внутреннего отражения по,отношению к падающему на них с внутренней стороны лучу,11 редлагаемое устройство выполнено в виде трехгранной пирамиды, две грани которой наклонены под углом 45-5 к основанию, а третья грань ему,перпендикулярна и параллельна падающему на основание пучку лучей линейно поляризованного света, что позволяет осуществить поворот плоскости поляризации падающего на устройство линейно;лоляризованного света на 90 при одновременном смещении и изменении направления распространения его на 180. На фиг, 1 показаны сечения трехгранной пирамиды; на фиг, 2 - общий вид отражательного устройства и ход лучей.Отражательное устройство представляет собой трехгранную пирамиду. В основании пирамиды ЬАВС лежит прямоугольный равнобедренный треугольник АВС (Л А - прямой). Грани 5 АВ и 5 АС равны между собой и наклонены под углом 45=5 к основанию пирамиды. Грань 5 ВС является равнобедренным треугольником (5 В=5 С) и составляет угол 90 с основанием (.5 ЙА - прямой). 2Высота пирамиды в два раза меньше катета основания.Сечение пирамиды производится следующим образом. Вершина 5 отсекается плос костью, параллельной основанию, в результате чего образуется усеченная пирамида АВС АВС. Затем вершины В и С отсекаются двумя параллельными плоскостями, которые перпендикулярны основанию пирамиды и ее 10 грани 5 ВС. Вершина А отсекается плос,костью, перпендикулярной основанию пирамиды и параллельной 5 ВС.Таким образом входная грань 1 (фиг. 2)отражательного устройства является осно ваянием пирамиды (треугольник АВС,нафиг. 1), а его отражающие грани 2, 3 и 4 являются соответственно гранями пирамиды (Л 5 АС, Л 5 ВС, Ь 5 ВА).Размер отражательного устройства опреде ляется диаметром падающего светового пучка Й, величиной необходимого, смещения луча и описываются следующими выражениями:1, = д(К+2),где К - параметр, определяющий необход30 мое смещение луча в единицах д, 3566193Предлагаемое отражательное устройство характеризуется пространственным ходом осевого луча. Луч, падающий нормального на основание 1 (фиг. 2), попадает под углом 45 на отражающую грань 2 и испытывает на ней полное внутреннее отражение, отражаясь в направлении грани 8. Угол падения луча на эту грань также равен 45, и луч, отражаясь в направлении грани 4, испытывает полное внутреннее отражение. Затем луч, дадающий на грань 4 также под углом 45, испытывая полное внутреннее отражение на этой грани, выходит наружду. Ход луча показан на фиг. 2 ломаной линией аа,Таким образом луч испытывает последовательно три полных внутренних отражения на гранях 2, д и 4, так как углы падения на эти отражающие грани равны 45 каждый, что больше предельного угла полного внутреннего отражения, определяемого выражением181 пт - , где п - коэффициент преломлеиния оптического материала, Т - угол падения луча.Для луча, поляризованного в плотскости падения на грани 2 (4) или нерпендикулярно этой плоскости, после трех, полных внутренних отражений от граней 2, 3 и 4 при,выходе его в обратном налравлении получается поворот плоскости поляризации на 90. Такое действие отражательного устройства определяется соответствующим наклоном грацией 2, 3 и 4 друг,к другу, вследствие чего отражение луча происходит в различных взаимно,перпендикулярных плоскостях.В основе такого действия отражательного устройства лежит следующее физическое явление. При отражении света, поляризованного в плоскости падения, вектор поляризации отраженного лоуча и вектор поляризации падающего луча лежат в одной плоскости, а при отражении луча, поляризованного перпендикулярно плоскости падения, вектор поляризации отраженного луча остается перпендикулярным этой плоскости, В обоих этих случаях при отражении не происходит изменения фазы. Пусть, падающий на грань 2 луч поляризо.ван в плоскости падения. Так как плоскостьпадения на грань 3 перпендикулярна плоскости падения на графинь 2, то для грани 3 луч5 оказывается поляризованным перпендикулярно плоскости падения на эту,грань. Для грани 4 луч, отраженный от грани 8, вследствиеперпендикулярности плоскостей падения лучана эти грани, оказывается поляризованным в10 плоскости падения на эту грань, Таким образом векторы поляризации падающего на устройство и выходящего из него лучей оказываются взаимно перпендикулярными, Аналогичное действие оказывает, отражательное15 устройство при поляризации падающего нанего луча перпендикулярной плоскости падения,Вышедший из устройства луч распространяется в обратном направлении параллельно20 падающему лучу. На фиг. 2 стрелками указан происходящий при этом поворот изобра;жения.Отражательное устройство обладает достаточно широкой спектральной полосой про 25 лускания и в зависимости от спектральнойобласти излучения его изготавливают из оптически неактввных материалов,30П р едмет изобретенияОтражательное устройство из прозрачногомонолитного блока, содержащее трои отраЗ 5 жающие грани, расположенные под угломполного внутреннего отражения по отношению,к падающему на,них с внутренней стороны лучу, отличающееся тем, что, с целью поворота плоскости поляризации падающего 40 на устройство линейно поляризованного светана 90 при однсвременном смещении и изменении направления распространения его на 180, оно выполнено в виде трехгранной пирамиды, две грани которой наклонены под 45 углом 45" +.5 к основапню, а третья граньему перпендикулярна и параллельна падающему на основание пучку лучей линейно поляризованного света,.г Составитель С анова актор С. Х Корректор Н. Прокуратова ехред А, Евдонов пография, пр. Сапунова каз 3963/13 Изд.1575 Тираж 406 Подписное НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5