Поляризатор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз. СаеетскнвСоцналнстнческнкРеспубпнк и 966642(61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 160381 (21) 3262499/18-10 11 М К з с присоединением заявки Йой 02 В 5/30 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 1 Ы 082 Бюллетень Мо 38 Дата опубликования описания 15. 10. 82(54) ПОЛЯРИЗАТОР нный ипе 10 мв 15 я У с 2 5 и- межИзобретение относится к поляризационным оптическим устройствам, а именно к поляризаторам, которые могут служить для создания линейно поляризованного излучения в оптико- электронных приборах: поляризаторах, эллипсомртрах, фотоэлектрических автоколлиматорах и т.д.Известен поляризатор, выполне в виде прямоугольного параллелеп да и состоящий из двух идентичных прямых призм с прямоугольными треугольниками в основаниях, разделен ных воздушным промежутком и изгото ленных из исландского шпата 1 .Недостатком такого поляризатора вляется его высокая стоимость, обсловленная использованием дороготоящего материала.Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности являтся поляризатор, выполненный в вне прямоугольного параллелепипеда и содержащий две идентичные пряхине призмы с прямоугольными треугольн ками в основаниях; установленную ду их гипотенузными гранями призму, выполненную в виде наклонного параллелепипеда, а также интерференционное поляризующее покрытие, состоящее из чередующихся .четвертьволновых диэлектрических слоев с относительно высоким и низким показателями преломления, причем все призмы выполнены из оптически прозрачного изотропного материала, При этом интерференционное поляризующее покрытие нанесено на гипотенузные грани прямых призм с прямоугольными треугольниками в основаниях 2.Недостатком этого поляризатора является строгая взаимная ортогональность плоскостей колебаний электрического вектора выходящих из него световых пучков, т.е. отсутствие возможности получения иного, чем 90 о, угла между этими плоскостями.Цель изобретения - обеспечение воэможности получения любого в пределах 0 - 180 угла между плоскостями колебаний электрического вектора выходящих из поляризатора световых пучков.Поставленная цель достигается тем, что в поляризаторе, выполненном в виде прямоугольного параллелепипеда и содержащем две идентичные прямые призмы с прямоугольными треугольниками в основаниях, устадующихся диэлектрических слоев с относительно высоким и низким показателями преломления. Оно может бытьвыполнено, например, иэ чередующихсяслоев Т 10 и ЯЮ с показателями пре- , 5 ломления соответственно 2, 1 и 1,4 б.Толщина каждого слоя равна четвертидлины волны поляриэуемого излучения.Призмы 1, 2, 3, 4 и 5 выполнены изоптически прозрачного иэотропного ма- Ю териала, например из стекла Кспоказателем преломления 1,52.Поляризатор работает следующим образом.Неполяриэованное излучение, падающее на поляризатор параллельно егооптической оси 7, взаимодействуетс интерференционным поляризующим покрытием, расположенным между контактирующими гранями б, В результатеэтого взаимодействия, благодаря указанному пространственному расположению граней б, более 99,9 5-составляющей излучения, плоскости колеба,ний которой перпендикулярны соответствующим плоскостям падения, отражается интерференционным поляризующимпокрытием и в дальнейшем не используется, При этом плоскости паденияопределяются как плоскости, проходящие через ось падающего излученияи нормали к граням б. В то же время более 99,9 Р-составляющей, плоскости колебаний которой паралелльны соответствующим плоскостям падения, проходит сквозь интерФеренционное поляриэующее покрытие и выходитиз поляризатора через выходную катетную грань призмы 2. При этом уголмежду плоскостями. колебаний электрического вектора выходящих иэ поляри затора двух световых пучков, которыйопределяется углом между плоскостями падения, зависит от величины угла о и соответственно может бытьлюбым в днапазоне больше О и мень ше 180 . Так, например, в экспериментальных образцах предлагаемогополяризатора угол между плоскостямиколебаний равен 45 О, что обеспечивает стопроцентную модуляцию светового потока Фотоэлектрического автоколлиматора при использовании электрооптического модулятора с угломраскачки +22 ОЗО.Таким образом, предлагаемый поляризатор в отличие от известных позволяет реализовать любой в диапазоне О - 180 угол между плоскостямиполяризации вьйсодящие из него световых пучков. 60 формула изобретения новленную между их гипотенузными гранями призму, выполненную в виде наклонного параллелепипеда, а также интерференционное поляризующее покрытие, состоящее иэ чередующихся четвертьволновых диэлектрических слоев с относительно высоким и низким показателями преломления, причем все призмы выполнены из оптически прозрачного изотропного материала, призма - параллелепипед выполнена составной иэ трех призм, две иэ которых идентичны и выполнены с прямоугольными треугольниками в основаниях, а третья призма выполнена с равнобедренным треугольником в основании и установлейа между гипотенузными гранями этих двух призм, причем вершины равнобедренных треугольньгс оснований третьей призмы обращены в сторону входной прямой призмы с прямоугольным треугольником в основании, призмы с прямоугольными треугольниками в основаниях, входящие в призму - параллелепипед, расположены симметрично относительно биссекторной плоскости двугранного угла при вершине призмы с равнобедренным треугольником в основании, величина этого угла больше 0 и мень ше 180, а нормали к контактирующим между собой гранями призм, входящих в призму - параллелепипед, между которыми расположено указанное интерФеренционное поляризующее покрытие, составляют с оптической осью поляризатора угол Брюстера.На чертеже представлена конструкция предлагаемого поляризатора.Поляризатор выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда и состоит из двух идентичных прямых призм 1 и 2 с прмяоугольными треугольниками в основаниях и установленной между их гипотенузными гранями составной призмы, выполненной в виде на - клонного параллелепипеда и включающий три призмы 3, 4 и 5. При этом призмы 3 и 4 идентичны и выполнены с прямоугольными треугольниками воснованиях, а призма 5 имеет в основании равнобедренный треугольник и установлена между гипотенузными гранями призмы 3 и 4, Вершины равнобедренных треугольных оснований призмы. 5 обращены в сторону призмы 1. Призмы 3 и 4 расположены симметрично относительно биссекторной плоскостине показана ) двугранного угла с при вершине призмы 5, причем 0 с с 180 О. Нормали не показаны) к контактирующим между собой гра-: ням б на черетеже заштрихованы) призм 3, 4 и 5 составляют с оптической осью 7 поляризатора угол Брюстера, Между контактирующими гранями б расположейо интерФеренционное поляризующее покрытие, состоящее иэ чере Поляризатор, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда и содержащийдве идентичные прямые966642 10 15 25 Редактор Н. Киштулине ставитель В. Кравченкохред М.Тепер Корректор Г.Решетни Заказ 7839/ Тираж 518 Государственного делам .изобретений осква, Ж, Рауш Поомитета СССРоткрытийая наб д. 4/ о НИИ 03 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная призмы с прямоугольными треугольниками в основаниях, установленную между их гипотенузными гранями призму, выполненную в виде наклонного параллелепипеда, а также интерференционное поляризующее покрытие, состоящее иэ чередующихся четвертьволновых диэлектрических слоев с относительно высоким и низкимпоказателями преломления, причем все призмы выполнены иэ оптически прозрачного изотропного материала, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения воэможности получения любого в пределах 0- 180 угла между плоскостями колебаний электрического вектора выходящих из поляризатора световыхпучков, призма- параллелепипед выполнена составной иэ трех призм, две иэ которых идентичны и выполнены с прямоугольными треугольниками в основаниях, а третья призма выполнена с равнобедренным треугольником в основании и установлена между гипотенузными гранями этих двух призм, причем вершины равнобедренных треугольных оснований третьей призмы обращены в сторону входной прямой призмы с прямо"угольным треугольником в основании,призмы с прямоугольными треугольниками в основаниях, входящие впризму - параллелепипед, расположены симметрично относительно биа-.секторной плоскости двугранного угла при вершине призмы с равнобедренным треугольником в основании, величина этого угла больше 0и меньше 180 ф, а нормали к контакти-рующим между собой граням призм, входящих в призму - параллелепипед,между которыми расположено указанное интерференционное поляризующеепокрытие, составляют с оптическойосью поляризатора угол Брюстера.оИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шерклифф У. Поляризованныйсвет. М., "Мир",. 1965, с, 98-100.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2774224/18-10,кл. 6 02 В 5/04, 31.05.79 (прототип).