Поляризационная монопризма

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51)4 С 02 В 5/30 5/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ слав Трнка.ГречушниА.Евдищенко ктора оптико Л.; ИашиноТесЬпо 1 оцу,1-438,М) С." етст" призопти- зволяе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО;ЙЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относитс ческому приборостроению и уменьшить размеры устр-ва отнж ,;тельно диаметра светового пучка,исключить возможность выхода нес -быкновенного пучка через выходнуюгрань, а также обеспечить возможность вращения наблюдаемого черезпризму мнимого изображения отдаленного предмета с двойной скоростьюри вращении призмы вокруг оси пучка. Ионопризма выполнена из одноосного кристалла с равными входной2 и выходной 3 преломляющнми гранями и примыкающими к ним параллельными и равными преломляющими гранями4,5. Грани 2 и 3 расположены подуглом 180 - 2 с друг к другу (с - угон -ю 6),между гранью 2 или 3 и граньПриведены соотношения, в соовии с которыми выбраны размемы, 2 з.п. ф-лы, 4 ил.Ь 2 Ь еее ее е е(К+0,25) сас(,+ сф ь в которых угол К и целое число Кудовлетворяют условиям1+ 1+Япф( ( 11 агссов 50 ф" - -К 1,2, 3,с к+ ср(а 4(ся,(-ся ,при п и т.е, при выполнении приземы иэ кристалла галагенида ртути,Изобретение относится к областиоптических элементов оптических систем н приборов, в частности поляризационно-оптических а точнее - кЭ5поляриэационным монопризмам иэ двупреломляющих кристаллов.Цель изобретения " уменьшениеразмеров призмы (вплоть до минималь-но возможных) относительно диаметрасветового пучка, исключение воэможности выхода второго - необыкновенного пучка через выходную грань иобеспечение возможности вращения наблюдаемого через призму мнимого иэоб"ражения отдаленного предмета с двойной скоростью при вращении призмывокруг оси пучка, а также расшире, ние рабочего диапазона длин волн в ,инфракрасную область до 20 мк.На фиг.1 и 2 представлены, соот."ветственно, развертка и главное сечение монопризмы из каломели с ходом ,лучей в ней; на фиг,3 и 4 - то же,но при выполнении монопризмы из ис ландского.шпата.Поляризационная моноприэма 1, обладающая минимальными световыми потерями на отражение и обеспечивающаясоосность выходящего поляризованного пучка с входящим неполяризованным пучком, выполнена из одноосного кристалла с оптической осью Е, параллель" . ной ребрам призмы 1, и содержит входную 2 и выходную 3 равные преломляющие грани, к которым примыкают парал 35 лельные и равные отражающие грани 4 и 5, образующие равные углы с гранями 2 и 3 соответственно, а также третью отражающую грань 6, перпендикулярную отражающим граням 4 и 5. Угол межчу преломляющими гранями 2 и 3 выполнен равным 180 -2 , а раз" меры призмы выполнены в соответствиис соотношениями45например иэ каломели Ня С 1 илиусловиям 1+ 1+Ни,(13 = агссоз------4 песя+2 саай -сасовоБ - Я -- Б-д = К =1,2,34(сд Гс 8 (и) при пепризмыта,где Ь п , т.е. при выполнениииэ кристалла исландского шпа - ширина призмы 1 " расстояние между параллельнымиотражающими гранями 4 и 5; - высота призмы - расстояниеот ребра двугранного углмежду преломляющими гранями2 и 3 до третьей отражающейграни 6;- входная апертура призмыширина (диаметр) световогопучка;- угол между преломляющейгранью 2 или 3 и третьейотражающей гранью;, )соз К90- С-агсзхп ( ) ипоб совр( 90. ( -агсз 3 п ( -)п.- углы отклонения обыкновенного и необыкновенного лучей, преломленных на входной грани 2 призмы 1 от направления падающего на нее неполяризованного луча, параллельного третьей отра" жающей грани б;К - целое число суммарных отражений пучка обыкновенных лучей от каждого из параллельных отражающих граней 4 и 5;п, п - необыкновенный и обыкновенный показатели преломления кристалла.Работа монопризмы осуществляется следующим образом.Нормальное сечение поляризованной монопризмы из кристалла каломели и ход лучей о и 6 в ней представлены на фиг.2, где видно, что при указан" ной конструкции обыкновенный поляризованный пучок 8 (б) полностью и соосно с входящим 7 выходит через выходную ее грань 3. Большая часть необыкновенного пучка 9 выходит через входную грань 2 навстречу входящему лучку 1, а малая его часть, 1429073испытав полное внутреннее отражение на преломляющих гранях 2 и 3 и отразившись от боковой грани, выходит через третью отражающую грань 6 иэ монопризмы 1.П р и м е р. Для поляриэационной монопризмы из кристалла каломели Н 8 С 1 с показателями преломления п=2,621 п = 1,962 для=0,6328 мк были найдены ее размеры: ( = 35,36 Ь Ь Ьф ю д э е= 2 818 = 4 1731,481; К = 2,000.ле(= 30,080.Были найдены также следующие раз- меры поляризационной монопризмы иэ кристалла исландского шпата с и е = - 1,4849 (по = 165504 К= 22,81 ЙйЬ= 4 755 = 7 541Ф 11,586; Ь е(= О(-агсй 8 ( -- )опь = - 8,33 ; ю(- агсг 8 . ( )111,15Такая монопризма из иссландского шпата и ход лучей о и р в ней представлены на фиг.4. Ход лучей в ней аналогичен ходу лучей в монопризме из каломели, но она заметно больше по размерам и заметно большая часть необыкновенного пучка 9 после соответствующих отражений выходит из нее через третью отражающую грань 6.Формула изобретения1. Поляризационная монопризма с минимальными световыми потерями на отражение, обеспечивающая соосность выходящего поляризованного пучка с входящим неполяризованным .пучком, выполненная иэ одноосного кристалла с оптической осью, параллельной ребрам призмы, и содержащая входную и выходную равные преломляющие грани, к каждой из которых примыкает одна из двух параллельных и равных отражающих граней, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, ч,то, с целью уменьшения размеров относительно диаметра светового, пучка, исключения возможности выхода второго - необыкновенного пучка - через выходную грань и обеспечения возможности вращения наблюдаемого через призму мнимого изображения отдаленного предме" та с двойной скоростью при вращении призмы вокруг оси пучка, она содержит третью отражающую грань, перпендикулярную параллельньв о 1 ража 1 оц:. граням, которые образуют равные углыпримыкающими к ним преломляюппюн гранями, причем угол между последними равен 180 -М, а размеры призмы выполнены в соответствии с соотношениямиЬ 2 111 О -- = - ; - - = В+0,25) с 8 ,+яб( Ь+ 0,25 су,в которых с( и к удовлетворяют условиямт 1+ 4+Оп,о( (иагссоз----4 п а с +я с(.4(8 е "8 )при пе инли условиям1+ 1+8 пес( (и агссоз4 пе4(78 -Е 8 С ) ф ф фпри пе(п,где Ъ - ширина призмы - расстояниемежду параллельными отра 30жающими гранями;Ь - высота призмы - расстояниеот третьей отражающей гра.1ни до ребра двугранногоугла между преломляющиии35 гранями;Й - входная апертура приэмьц( " угол между преломляющейгранью и третьей отражающейгранью;40о соэ Ксто= 90 -в-агсэп ( -- -")По1 ое = 90 -К- агсяп ( )1о совапе 45п, п - обыкновенный и необык"новенньй показатели пре-ломления кристалла.2. Моноприэма по п.1, о т л и ч а"ю щ а я с я тем, что, с целью макси"мального сокращения ее размеров относительно ширины светового пучкаи расширения рабочего диапазона длинволн в инФракрасную область до" 20 мк,она выполнена из кристалла галогенида ртути.3. Моноприэма по п.1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что она выполнена нз кристалла исландского шпата.1429013 ректор С Век Заказ 5123/44 Тираж 533 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Раушсисн ССР омитет откры д, 4/5 13 ая н Проектная, 4 фическое предприятие, г. Уж изводственно-поли