專利名稱：一種柱面偏振分光棱鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及光學(xué)元件中的一種分光棱鏡，尤其是一種柱面偏振分光棱鏡。
背景技術(shù)：
偏振棱鏡是偏振光路中經(jīng)常使用的一種器件，主要起到偏振分光的作用，在激光系統(tǒng)，光通訊器件、顯示系統(tǒng)以及光測(cè)試測(cè)量?jī)x表，顯示儀器等消費(fèi)行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用， 現(xiàn)有的偏振分光棱鏡位兩個(gè)直角棱鏡膠合而成的，自然光入射，出射的為兩束偏振度很高的線偏振光，這兩束偏振光相互垂直，偏振度高，成本較晶體偏振棱鏡便宜。凡由兩個(gè)母線互相平行的柱面，一個(gè)柱面和一個(gè)平面或一個(gè)柱面和一個(gè)球面組成的透鏡都稱柱面透鏡。柱面透鏡由于是非軸對(duì)稱的，其成像性質(zhì)可通過兩個(gè)截面來描述。 一個(gè)是平行于母線的截面，它相當(dāng)于平行平板，光焦度i=o，對(duì)光束沒有聚焦作用；另一個(gè)是垂直于母線的截面，它相當(dāng)于一個(gè)球面透鏡，具有最大的光焦度。所以，當(dāng)柱面透鏡對(duì)一個(gè)點(diǎn)光源成像時(shí)，得到的是一條與母線方向 一致的直線，其共軛距由相當(dāng)于球面透鏡的截面所決定。隨著寬銀幕電影技術(shù)的發(fā)展，柱面透鏡得到廣泛應(yīng)用。寬銀幕電影攝制和放映時(shí)，在普通鏡頭前面加一個(gè)附加套鏡，又稱變形鏡頭，它由母線相互平行的幾個(gè)柱面透鏡組成，在平行于母線的截面內(nèi)仍相當(dāng)于平行板，而在垂直于母線的截面內(nèi)相當(dāng)于望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)。附加在電影攝影機(jī)鏡頭前面的套鏡使影像水平方向(即垂直于母線的截面方向)的尺寸壓縮成原來的一半，而高低方向的尺寸不變，于是在電影膠片上得到橫向被壓縮的變形影像，影片放映時(shí)在放映機(jī)鏡頭前也加上套鏡，套鏡使畫面尺寸在水平方向加倍而高低方向不變，于是銀幕上的影像恢復(fù)到景物本來面目，同時(shí)也得到寬銀幕效果。雖然存在不同類型的寬銀幕電影，上述類型由于能利用普通銀幕電影的全套設(shè)備，是目前最為流行的。柱面鏡應(yīng)用于在一面提供聚焦能量，也用于光束或圖像的失真壓縮，廣泛應(yīng)用于投影系統(tǒng)，成像系統(tǒng)，激光系統(tǒng)、激光投影、條形碼掃描、全息攝影術(shù)、光學(xué)信息的處理與運(yùn)算、醫(yī)學(xué)應(yīng)用、放映技術(shù)(16/9電影放映)、將點(diǎn)光源延展成線狀。目前，需要同時(shí)用到偏振分光棱鏡和柱面的，一般單獨(dú)加工，然后利用支架裝配組裝而成，裝配精度不易控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種柱面偏振分光棱鏡，由兩個(gè)柱面直角棱鏡光膠連接而成，其特征在于其中一個(gè)柱面直角棱鏡的斜面鍍制偏振分光膜，入射面和出射面鍍制增透膜；柱面直角棱鏡是形狀為直角棱鏡和柱面鏡兩個(gè)組合的整體；所述柱面直角棱鏡的直角棱鏡和柱面鏡是一個(gè)整體；所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于兩個(gè)柱面直角棱鏡斜面光膠連接而成；所述其中一個(gè)柱面直角棱鏡的直角可以光膠一個(gè)1/4波片，且該波片的非光膠面鍍制高反膜；所述1/4波片可以為單波長(zhǎng)波片、雙波長(zhǎng)波片和消色差寬帶波片。
本發(fā)明實(shí)施例一直接將偏振分光棱鏡和柱面鏡一體化，由兩個(gè)柱面直角棱鏡構(gòu)成，一個(gè)柱面直角棱鏡的斜面度偏振分束膜，成對(duì)光膠，自然光從直角面入射到斜面偏振分光膜上，P光透射從柱面鏡出射，和S光反射從另一端柱面鏡出射，，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易，損傷閾值高，易于批量化生產(chǎn)。本實(shí)施例二直接將偏振分光棱鏡和柱面鏡一體化，由兩個(gè)柱面直角棱鏡構(gòu)成和一個(gè)1/4波片構(gòu)成，一個(gè)柱面直角棱鏡的斜面度偏振分束膜，1/4波片非光膠面鍍高反膜，兩個(gè)柱面直角棱鏡成對(duì)光膠，1/4波片光膠在另一側(cè)，自然光從直角面入射到斜面偏振分光膜上，P光透射進(jìn)入1/4波片，反射回來P光變?yōu)镾偏振光進(jìn)入柱面偏振分光棱鏡，在分光膜反射，從一端柱面鏡透射；S光反射從另一端柱面鏡出射；出射光均為S偏振光，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 操作容易，損傷閾值高，易于批量化生產(chǎn)。本實(shí)施例三由一個(gè)直角棱鏡、一個(gè)柱面棱鏡和一個(gè)1/4波片構(gòu)成，直角棱鏡斜面鍍偏振分光膜，1/4波片非光膠面鍍高反膜，直角棱鏡的一個(gè)直角面光膠一個(gè)1/4波片，自然光從直角面入射到偏振分光膜上，P光透射到柱面上出射；S光反射進(jìn)入1/4波片，在高反膜反射回來S偏振變成P偏振光進(jìn)入分光棱鏡，從另外一端柱面鏡出射，出射光均為P偏振光，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，損傷閾值高，易于批量化生產(chǎn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的一種柱面偏振分光棱鏡結(jié)構(gòu)。圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的一種柱面偏振分光棱鏡結(jié)構(gòu)。圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的一種柱面偏振分光棱鏡結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例實(shí)施例一如圖1，1和2為柱面直角棱鏡，S1、S2、S 3、S4、S5、S6面拋光，其余面切割即可，加工順序?yàn)橄惹懈畛闪Ⅲw形，拋光加工S2面和S6面，保證中心偏和側(cè)垂，然后加工拋光Sl和S5面，最后Sl和S5面上45度靠體，粗磨、細(xì)磨、拋光S3和S4面；S3鍍偏振分光膜后，兩個(gè)柱面直角棱鏡按照?qǐng)D1所示，S3面和S4面光膠連接，此種方式出射光為P 光和S光。實(shí)施例二 如圖2，1和2為柱面直角棱鏡，3為1/4波片，S1、S2、S 3、S4、S5、S6、 S9、S10面拋光，其余面切割即可，加工順序?yàn)橄惹懈畛闪Ⅲw形，拋光加工S2面和S5面，保證中心偏和側(cè)垂，然后加工拋光Sl和S6面，最后Sl和S6面上45度靠體，粗磨、細(xì)磨、拋光 S3和S4面；S3鍍偏振分光膜后；1/4波片兩面拋光，SlO面鍍高反膜，兩個(gè)柱面直角棱鏡和一個(gè)1/4波片按照?qǐng)D2所示光膠連接，此種方式出射光都為S偏振光。實(shí)施例三如圖3，1為直角棱鏡、2為1/4波片、3為柱面直角棱鏡，Si、S2、S 3、 S4、S5、S6、S9、S10面拋光，其余面切割即可，加工順序?yàn)榍懈畛蓛蓚€(gè)方塊平片，S3面和S4 面拋光，S3面鍍偏振分光膜，S3和S4光膠連接，粗磨、細(xì)磨、拋光加工Sl和S2面，然后加工S5和S6面，1/4波片兩個(gè)面拋光并一個(gè)面鍍制高反膜；1/4波片的SlO面和柱面分光棱鏡的S2面光膠連接，此種方式出射光都為P偏振光。
權(quán)利要求
1.一種柱面偏振分光棱鏡，由兩個(gè)柱面直角棱鏡光膠連接而成，其特征在于其中一個(gè)柱面直角棱鏡的斜面鍍制偏振分光膜，入射面和出射面鍍制增透膜；柱面直角棱鏡是形狀為直角棱鏡和柱面鏡兩個(gè)組合的整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于所述柱面直角棱鏡的直角棱鏡和柱面鏡是一個(gè)整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于所述柱面直角棱鏡的斜面鍍制偏振分光膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于所述兩個(gè)柱面直角棱鏡斜面光膠連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于所述其中一個(gè)柱面直角棱鏡的直角可以光膠一個(gè)1/4波片，且該波片的非光膠面鍍制高反膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)力要求5所述的一種柱面偏振分光棱鏡，其特征在于所述1/4 波片可以為單波長(zhǎng)波片、雙波長(zhǎng)波片和消色差寬帶波片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柱面偏振分光棱鏡它由兩個(gè)柱面直角棱鏡光膠連接而成，一個(gè)柱面直角棱鏡的斜面鍍制偏振分光膜，入射面和出射面可以鍍制增透膜；柱面直角棱鏡是形狀為直角棱鏡和柱面鏡，不需要采用任何光膠或膠合組合的整體；入射光為自然光，出射光為與柱面母線平行的線偏振光。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便、損耗小，損傷閾值高，易于批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G02B1/10GK102411160SQ20111040037
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者吳季, 吳少凡, 朱一村 申請(qǐng)人:福建福晶科技股份有限公司