DE68908495T2 - Optischer Strahlteiler. - Google Patents

Optischer Strahlteiler.

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DE68908495T2 DE89305305T DE68908495T DE68908495T2 DE 68908495 T2 DE68908495 T2 DE 68908495T2 DE 89305305 T DE89305305 T DE 89305305T DE 68908495 T DE68908495 T DE 68908495T DE 68908495 T2 DE68908495 T2 DE 68908495T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft einen optischen Strahlteiler, der zum Aufzeichnen von mit Halbtonplatten vervielfältigten Bildern verwendet wird.
  • Es ist ein optischer Strahlteiler bekannt, der zum Aufzeichnen von mit Halbtonplatten vervielfältigten Bildern auf einem Aufzeichnungsmaterial verwendet wird, bei dem ein Lichtaufnahmegerät in Übereinstimmung mit Bildsignalen gesteuert wird, die durch eine derartige photoelektrische Manipulation eines Originalbildes gewonnen werden, daß eine Vielzahl von Lichtstrahlen durch die Bildsignale unabhängig moduliert wird.
  • Bei einer solchen üblichen Methode wird eine Vielzahl von Lichtstrahlen, die in einer Reihe ausgerichtet sind, durch Bildsignale unabhängig moduliert, so daß sie auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials relativ abgetastet werden. In den meisten Fällen wird die Vielzahl der Lichtstrahlen durch Reflexion eines einzelnen, von einem Argon-Laser kommenden Lichtstrahls von einer Vielzahl von voll- und halbreflektierenden Spiegeln gewonnen, so daß der Lichtstrahl durch diese Spiegel aufgeteilt wird. Die so gewonnen Lichtstrahlen werden durch einen Modulator unabhängig moduliert, im Durchmesser mittels eines optischen Kristallsystems vermindert und dann auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials gelenkt.
  • Es ist auch bekannt, einen einzelnen Lichtstrahl in eine Vielzahl von in einer Reihe ausgerichteten Lichtstrahlen durch Wiederholen von internen Reflexionen des Lichtstrahls aufzuteilen, wobei ein einzelner, optischer Strahlteiler verwendet wird. Diese Methode ist beispielsweise in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen 52-122135 und 58- 10713 offenbart. Dort ist eine Oberfläche einer einzelnen Glasplatte mit einem voll reflektierenden Film beschichtet, während die andere Oberfläche der Glasplatte in verschiedenen Bereichen mit halbreflektierenden, unterschiedliche Reflexionsgrade aufweisenden Filmen beschichtet ist.
  • Diese halbreflektierenden Filmschichten werden im folgenden näher beschrieben:
  • Wenn ein einzelner Lichtstrahl in zehn (10) Lichtstrahlen aufgeteilt werden soll, wird beispielsweise der erste Bereich mit einem halbreflektierenden Film beschichtet, der einen Reflexionsgrad von 9/10 aufweist (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 1/10); der nächste Bereich wird mit einem halbreflektierenden Film beschichtet, der einen Reflexionsgrad von 8/9 hat (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 1/9). Der nächste Bereich wird mit einem halbreflektierenden Film beschichtet, der einen Reflexionsgrad von 7/8 aufweist (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 1/8), und die folgenden Bereiche werden mit halbreflektierenden Filmen beschichtet, die nach einer numerischen Reihe stufenweise abnehmende Reflexionsgrade besitzen, so daß der letzte Bereich mit einem halbreflektierenden Film beschichtet wird, der einen Reflexionsgrad von 1/2 hat (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 1/2).
  • Die Technik, in der in der vorbeschriebenen Weise ein einzelner, mittels eines Argon-Lasers erzeugter Laserstrahl über Spiegel und optische Fasern in eine Vielzahl von Laserstrahlen aufgeteilt wird, erfordert einen großen Raum für den Einbau des Geräts. Auch erfordert die Justierung der Spiegel und der optischen Fasern ein hohes Maß an Fachkenntnissen und beträchtliche Zeit, und sie ist deshalb sehr lästig.
  • Der vorerwähnte, auf den Raum bezogene Nachteil wird durch die optischen Strahlteiler behoben, die in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen 58-10713 und 52-122135 beschrieben sind. Bei diesen optischen Strahlteilern müssen jedoch zur Aufteilung eines einzelnen Lichtstrahls in zehn (10) Lichtstrahlen die halreflektierenden, in der vorbeschriebenen Weise mit unterschiedlichen Reflexionsgraden ausgestatteten Beschichtungen in neun extrem engen Bereichen beschichtet werden, d.h. in Bereichen mit einer Breite von 2mm oder weniger. Ein Fehler im Beschichtungsmaterial, sogar nur in einem Bereich, ist nicht zulässig, und daher ist der Beschichtungsprozeß extrem schwierig.
  • Der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung 52- 122135 beschriebene, optische Strahlteiler ist insofern vorteilhaft, als dort die Ausdehnung der Größe des optischen Kristallsystems nicht nötig und sogar dann nicht nötig ist, wenn der einzelne Lichtstrahl in eine große Anzahl von Lichtstrahlen aufgeteilt wird. Da die Teillichtstrahlen jedoch nicht parallel verlaufen, nimmt der Modulationswirkungsgrad des Modulators ab, und es kann ein Lichtverlust entstehen. Ferner ist die Bildung der akustischen Elektroden des Modulators sehr schwierig. Ebenso schwierig ist es, die Dicke und die Winkelposition der zwei Oberflächen dieses optischen Strahlteilers auf den vorbeschriebenen Werten mit einem ultrahohen Genauigkeitsgrad zu halten. Daher ist die Herstellung dieses optischen Strahlteilers mit großen Schwierigkeiten verbunden. Wenn die Dicke und Winkelpositionen der zwei Oberflächen des optischen Strahlteilers nur leicht von den vorgeschriebenen Werten abweichen, werden die Brennweiten der verschiedenen Lichtstrahlen in höchstem Maße unterschiedlich. Daher wird der Raum zwischen dem optischen Strahlteiler und dem Modulator und der Raum zwischen dem Modulator und dem optischen Kristallsystem unvermeidlich unterschiedlich in jedem individuellen Gerät.
  • Es ist daher primäre Aufgabe der Erfindung, einen optischen Strahlteiler zu schaffen, der die Bildung großer halbreflektierender Filme erlaubt, um so die Bildung von halbreflektierenden Filmen mit genauesten Reflexionsgraden zu erleichtern.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, einen optischen Strahlteiler zu schaffen, der keinen großen Raum benötigt.
  • Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen Strahlteiler zu schaffen, der einen Lichtstrahl derart aufteilen kann, daß die Lichtmengen der sich ergebenden Teillichtstrahlen gleich sind.
  • Die vorgenannten Aufgaben der Erfindung werden durch einen einheitlichen Aufbau für optische Strahlteiler gelöst, bei dem eine Vielzahl von transparenten Platten (beispielsweise n, wobei n eine ganze Zahl ist) von gleichförmiger Dicke parallel aufeinandergestapelt ist. Ein erster voll reflektierender Film ist auf der einen der an den beiden Stapelenden angeordneten zwei Platten aufgebracht, und ein zweiter voll reflektierender Film ist auf der anderen Platte dieser zwei Platten aufgebracht. Eine Vielzahl reflektierender Filme ist auf den Oberflächen von restlichen, zugehörigen, transparenten, parallelen Platten des Stapels vorgesehen. Die halbreflektierenden Filme haben zugehörige Reflexionsgrade, die vom rückwärtigen Stapelende zum vorderseitigen Stapelende nach einer numerischen Reihe, wie die Reihe 1/n, 1/(n-1), 1/(n-2)...1/4, 1/3 und 1/2, stufenweise zunehmen.
  • Die voll reflektierenden Filme und die halbreflektierenden Filme sind so angeordnet, daß ein in den Stapel der transparenten, parallelen Platten eintretender Lichtstrahl zunächst durch den ersten voll reflektierenden, sich am rückwärtigen Stapelende befindenden Film voll reflektiert wird und dann die halbreflektierenden Filme durchläuft, bis er den zweiten voll reflektierenden Film erreicht, so daß der Lichtstrahl vom zweiten voll reflektierenden Film voll reflektiert wird. Die beim Durchlauf durch den Stapel der transparenten, parallelen, die halbreflektierenden Filme tragenden Platten entstehenden Teillichtstrahlen werden aus dem Stapel der transparenten, parallelen Platten herausreflektiert.
  • Da der Reflexionsgrad der halbreflektierenden Filme, durch die der Lichtstrahl läuft, den Wert 1/n hat, wird 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls reflektiert und in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während die restliche, den Bruchteil (n-1)/n aufweisende Lichtmenge des Lichtstrahls durch den halbreflektierenden Film und in Richtung auf den nächsten halbreflektierenden Film läuft. Da der Reflexionsgrad des nächsten halbreflektierenden Films den Wert 1/(n-1) hat, wird 1/n der Lichtmenge des durch den vorhergehenden halbreflektierenden Film laufenden Lichtstrahls reflektiert und in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während die restliche, (n-2)/n große Lichtmenge des Lichtstrahls duch den nächsten halbreflektierenden Film geht usw..
  • In dieser Weise wird die Strahlteilung wiederholt, wenn das restliche Licht durch jeden nachfolgenden halbreflektierenden Film läuft, bis das Licht den zweiten voll reflektierenden Film auf der am vorderseitigen Stapelende liegenden Platte erreicht und in Richtung auf das rückwärtige Stapelende reflektiert wird, so daß eine Vielzahl, beispielsweise eine Anzahl n, von Teillichtstrahlen erzeugt wird. Da die Reflexionsgrade der halbreflektierenden Filme nach einer numerischen Reihe, wie die vorbeschriebene Reihe 1/n, 1/(n-1), 1/(n-2)...1/4, 1/3, 1/2, stufenweise ansteigt, hat jeder Teillichtstrahl 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls, und die Teillichtstrahlen werden vom rückwärtigen Stapelende parallel zueinander ausgesandt.
  • Ferner kann der optische Strahlteiler gemäß der Erfindung auch so aufgebaut sein, daß die transparenten, parallelen Platten von zwei zusätzlichen, transparenten, parallelen Platten eingefaßt werden, um die reflektierenden Filme vor Staub voll zu schützen und um die Reinigung beider Oberflächen zu erlauben.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, in denen
  • Fig. 1(a) eine Seitenansicht einer ersten Ausführung eines optischen Strahlteilers gemäß der Erfindung ist,
  • Fig. 1(b) eine Draufsicht auf die Oberfläche einer transparenten Platte ist, die zur Herstellung des optischen Strahlteilers nach Fig. 1(a) dient,
  • Fig. 2(a) eine Seitenansicht einer zweiten Ausführung des optischen Strahlteilers gemäß der Erfindung ist und
  • Fig. 2(b) eine Draufsicht auf die Oberfläche einer transparenten Platte ist, die zur Herstellung des optischen Strahlteilers nach Fig. 2(a) dient.
  • In Fig. 1(a) sind n+2 transparente Platten aufeinander gestapelt, wobei n eine ganze Zahl ist. Diese n+2 transparenten Platten P&sub0;, P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;...Pn-1, Pn und Pn+1 erhält man dadurch, daß aus einer einzelnen, rechteckigen, transparenten Platte P mit einer gleichförmigen Dicke n+2 Platten längs der in Fig. 1(b) gezeigten, strichpunktierten Linien geschnitten werden. Daher ist die Dicke der transparenten Platten P&sub0; bis Pn+1 mit hoher Genauigkeit genau dieselbe.
  • Bevor die in Fig. 1(b) gezeigte, transparente Platte P in n+2 Stücke, nämlich in die individuellen Platten P&sub0; bis Pn+1, geschnitten wird, wird ein voll reflektierender Film M&sub0; auf die Platte P&sub0; aufgebracht, werden halbreflektierende Filme M&sub1;, M&sub2;, M&sub3;...Mn-2 und Mn-1 auf jeweils zugehörige Platten P&sub1; bis Pn-1 aufgebracht und wird ein weiterer voll reflektierender, zweiter Film Mn auf die Platte Pn aufgebracht. Diese Filme haben unterschiedliche Größen und sind auf den Platten in verschiedenen, vorgeschriebenen Positionen aufgebracht. Die Aufbringung der Filme auf jeder Platte kann mit einer beliebigen Beschichtungsmethode erfolgen.
  • Bei dieser Ausführung ist der Strahlteiler so konstruiert, daß zehn Teillichtstrahlen entstehen (n=10), und die transparente Platte P ist in 12 Stücke geschnitten. Der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films M&sub1; ist auf 1/10 eingestellt (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 9/10), der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films M&sub2; ist auf 1/9 eingestellt (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 8/9), der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films M&sub3; ist auf 1/8 eingestellt (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 7/8) usw., so daß der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films Mn-2 auf 1/3 eingestellt ist (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 2/3) und der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films Mn-1 auf 1/2 eingestellt ist (das bedeutet einen Durchlässigkeitsgrad von 1/2). Daher hat jeder der zehn in Fig. 1(a) gezeigten Teillichtstrahlen L&sub1;, L&sub2;, L&sub3;...Ln-1 und Ln 1/10 der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0;.
  • Die Breite des halbreflektierenden Films M&sub1; hat die in Fig. 1(a) gezeigte kleine Größe h. Die Breite des halbreflektierenden Films M&sub2; ist 3/2h, die Breite des halbreflektierenden Films M&sub3; ist 2h usw., so daß die Breite des halbreflektierenden Films Mn-2 den Wert 4h+1/2h und die Breite des halbreflektierenden Films Mn-1 den Wert 5h hat. Diese halbreflektierenden Filme M&sub1; bis Mn-1 liegen mit ihren jeweils linken Enden genau in einer Reihe.
  • Der erste voll reflektierende Film M&sub0; ist als großer Film ausgebildet, dessen rechtes Ende um eine Breite von 1/2h vom rechten Ende des halbreflektierenden Films M&sub1; nach links versetzt ist und dessen linkes Ende sich bis in die Nähe des linken Randes der Platte P erstreckt. Der zweite voll reflektierende Film Mn ist ebenfalls als großer Film ausgebildet, dessen linkes Ende in einer Linie mit dem linken Ende des halbreflektierenden Films Mn-1 liegt und dessen rechtes Ende sich bis in die Nähe des rechten Randes der transparenten Platte P erstreckt.
  • Die mit den reflektierenden Filmen M&sub0; bis Mn beschichtete, transparente Platte P wird längs den in Fig. 1(b) gezeigten, strichpunktierten Linien geschnitten und in 12 Plattenstücke aufgeteilt, und diese Platten werden gestapelt, wie es in Fig. 1(a) gezeigt ist.
  • Die die reflektierenden Filme M&sub0; bis Mn aufweisenden Platten sind zu einem dreidimensionalen Magazin oder Stapel geschichtet, derart, daß ein in den Stapel der transparenten, parallelen Platten in einem vorgeschriebenen, schrägen Winkel vom einen (vorderseitigen) Stapelende eintretender Lichtstrahl L&sub0; nicht durch den voll reflektierenden Film Mn oder die halbreflektierenden Filme M&sub1; bis Mn-1 unterbrochen wird.
  • Bei dem oben beschriebenen Aufbau erreicht der Lichtstrahl L&sub0; den am rückwärtigen Stapelende gelegenen, voll reflektierenden Film M&sub0;; dieser Lichtstrahl wird dort in Richtung auf das vorderseitige Stapelende voll reflektiert, so daß er durch alle halbreflektierenden Filme M&sub1;, M&sub2;, M&sub3;...Mn-2 geht. An jedem der halbreflektierenden Filme M&sub1;, M&sub2;, M&sub3;...Mn-2 wird ein jeweils zugehöriger Teillichtstrahl L&sub1;, L&sub2;, L&sub3;...Ln-2 in Richtung auf das rückwärtige Stapelende bzw. die transparente Platte P&sub0; reflektiert. Das den halbreflektierenden Film Mn-1 erreichende Licht wird reflektiert und in einen Teillichtstrahl Ln-1 aufgeteilt, der in Richtung auf das rückwärtige Stapelende zurückläuft, und ein Teillichtstrahl Ln läuft in Richtung auf das vorderseitige Stapelende bzw. die transparente Platte Pn-1. Schließlich wird der Teillichtstrahl Ln durch den zweiten voll reflektierenden Film Mn voll reflektiert, so daß der Lichtstrahl Ln in Richtung auf das rückwärtige Stapelende zurückläuft.
  • Detailierter wird der Lichtstrahl, der in den Stapel der transparenten, parallelen Platten in einem vorgegebenen, schrägen Winkel α vom vorderseitigen Stapelende eintritt, zunächst durch den ersten voll reflektierenden Film M&sub0; am rückwärtigen Stapelende voll reflektiert und in Richtung auf die vor dem zweiten voll reflektierenden Film Mn liegenden halbreflektierenden Filme gelenkt. Da der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films M&sub1;, durch den der reflektierte Lichtstrahl läuft, den Wert 1/n hat, wird 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls reflektiert und in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während die Restlichtmenge mit dem Wert (n-1)/n des Lichtstrahls durch den halbreflektierenden Film M&sub1; und in Richtung auf den nächsten halbreflektierenden Film M&sub2; läuft. Da der Reflexionsgrad des nächsten halbreflektierenden Films M&sub2; den Wert 1/(n-1) hat, wird 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls, der durch den vorhergehenden halbreflektierenden Film M&sub2; gegangen ist, reflektiert und in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während die Restlichtmenge mit dem Wert (n-2)/n des Lichtstrahls durch den halbreflektierenden Film M&sub2; läuft usw.. In dieser Weise wird die Lichtstrahlteilung wiederholt, wenn das Restlicht durch die aufeinanderfolgenden halbreflektierenden Filme läuft, bis das Licht den zweiten voll reflektierenden Film Mn der Platte Pn am vorderseitigen Stapelende erreicht. Der zweite voll reflektierende Film Mn reflektiert dann den durch die halbreflektierenden Filme gelaufenen Lichtstrahl in Richtung auf das rückwärtige Stapelende, so daß insgesamt n Teillichtstrahlen entstehen.
  • Da die Reflexionsgrade der halbreflektierenden Filme nach numerischen Reihen stufenweise ansteigen, wie beispielsweise nach der oben beschriebenen Reihe 1/n, 1/(n-1), 1/(n-2) ...1/4, 1/3 und 1/2, hat jeder Teillichtstrahl 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls.
  • Da ferner der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films Mn-2 den Wert 1/3 hat, wird ein Teillichtstrahl Ln-2 mit 1/n der Menge des Lichtstrahls L&sub0; vom halbreflektierenden Film Mn-2 in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während ein Lichtstrahl mit der Restlichtmenge von 2/n des Lichtstrahls L&sub0; durch den halbreflektierenden Film Mn-2 und in Richtung auf den halbreflektierenden Filme Mn-1 läuft.
  • Da der Reflexionsgrad des halbreflektierenden Films Mn-1 den Wert 1/2 hat, wird ein Teillichtstrahl mit 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0; vom halbreflektierenden Film Mn-1 in Richtung auf das rückwärtige Stapelende gelenkt, während die Restlichtmenge mit dem Wert 1/n des Lichtstrahls L&sub0; durch den halbreflektierenden Film Mn-1 und in Richtung auf den vorderseitigen voll reflektierenden Film Mn läuft.
  • Da ferner der halbreflektierende Film M&sub1; bis Mn-1 aus einer Gruppe halbreflektierender Filme besteht, deren Reflexionsgrade nach der oben beschriebenen Reihe 1/n, 1/(n-1), 1/(n-2)... 1/4, 1/3 und 1/2 stufenweise ansteigen, hat jeder der vorerwähnten Teillichtstrahlen 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0;, und die Teillichtstrahlen L&sub1; bis Ln treten vom rückwärtigen Stapelende parallel zueinander aus.
  • Die in Fig. 1(a) gezeigte, kleine Größe h wird durch den Winkel α, unter dem der Lichtsrahl L&sub0; durch den Stapel läuft, und durch die Dicke t einer transparenten Platte bestimmt. Insbesondere wird die Größe h durch folgende Gleichung festgelegt:
  • h = 2t x tan α
  • Ferner wird der Durchlaufwinkel α des durch den Stapel durchlaufenden Lichtstrahls L&sub0; durch den Einfallwinkel β des Lichtstrahls L&sub0; und durch die Brechungszahl der transparenten Platte P bestimmt. Demgemäß wird der Abstand C der Teillichtstrahlen durch den Einfallswinkel β des Teillichtstrahls L&sub0;, die Brechungszahl der transparenten Platte P und die Dicke t der transparenten Platte P bestimmt. Daher kann die Dicke t der transparenten Platte P durch Bestimmung des Abstands C der Teillichtstrahlen, des Einfallwinkels β des Lichtstrahls L&sub0; und des Materials der transparenten Platte P festgelegt werden. In dieser Weise können alle Herstellungsbedingungen für die in Fig. 1(b) gezeigte, mit vielen Filmen beschichtete Platte bestimmt werden.
  • Die Figuren 2(a) und 2(b) stellen ein zweites Ausführungsbeispiel des optischen Strahlteilers gemäß der Erfindung dar. Der optische Strahlteiler der Fig. 2(a) ist in der gleichen Weise wie in Fig. 1(a) mit Ausnahme der Größe der reflektierenden Filme aufgebaut. Im einzelnen sind zwölf transparente Platten P&sub0;, P&sub2;, P&sub3;...Pn-1, Pn und Pn+1 aufeinandergestapelt, und die reflektierenden Filme M&sub0; bis Mn auf den Platten P&sub0; bis Pn haben jeweils eine Breite h und sind um einen Abstand von 1/2h aufeinanderfolgend versetzt.
  • Die Dicken der transparenten Platten P bis Pn+1 sind mit großer Genauigkeit gleich. Die rechteckige, transparente Platte P der Fig. 2(b) hat eine gleichförmige Dicke, ist längs der strichpunktierten Linien geschnitten und ist so in zwölf Platten aufgeteilt. Diese zwölf Platten sind dann aufeinandergestapelt, und die Platte P wird vor ihrem Zerschneiden mit dem voll reflektierenden Film M&sub0;, den halbreflektierenden Filmen M&sub1;, M&sub2;, M&sub3;...Mn-2, Mn-1 und dem voll reflektierenden Film Mn beschichtet.
  • Der voll reflektierende Film M&sub0; reflektiert den Lichtstrahl L&sub0; voll, der vom vorderseitigen Stapelende zum rückwärtigen Stapelende und wieder zurück zum vorderseitigen Stapelende läuft. Jeder der halbreflektierenden Filme M&sub2;, M&sub3;...Mn-2 teilt einen jeweils zugehörigen Teillichtstrahl L&sub1; bis Ln-2 (der 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0; hat) in Richtung auf das rückwärtige Stapelende ab. Der halbreflektierende Film Mn-1 teilt einen Teillichtstrahl Ln-1, der 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0; hat, in Richtung auf das rückwärtige Stapelende ab und erlaubt es einem anderen Teillichtstrahl Ln, der 1/n der Lichtmenge des Lichtstrahls L&sub0; hat, in Richtung auf das vorderseitige Stapelende zu laufen. Schließlich reflektiert der zweite voll reflektierende Film Mn den Teillichtstrahl Ln voll in Richtung auf das rückwärtige Stapelende.
  • Der vorbeschriebene optische Strahlteiler kann auch so aufgebaut werden, daß gestapelte, transparente, parallele Platten von zwei zusätzlichen, transparenten, parallelen Platten eingefaßt werden, um die reflektierenden Filme vor Staub voll zu schützen und um beide Oberflächen reinigen zu können.
  • Demgemäß hat der optische Strahlteiler gemäß der Erfindung folgende Eigenschaften:
  • - er kann einen Lichtstrahl in Teillichtstrahlen aufteilen, die jeweils die gleiche Lichtmenge haben,
  • - die halbreflektierenden Filme können als große Filme ausgebildet werden, so daß genaue Reflexionsfaktoren erreicht werden können, und
  • - es ist kein großer Raum für den Einbau des Strahlteilers nötig.

Claims (2)

1. Optischer Strahlteiler mit einer Vielzahl transparenter Platten (P&sub0;, P&sub1; ... Pn) gleichförmiger Dicke mit hoher Genauigkeit, die in einem Stapel zusammengebaut sind, wobei auf den Oberflächen der transparenten Platten (P&sub0;, Pn), die an den beiden Enden des Stapels angeordnet sind, ein erster und ein zweiter voll reflektierender Film (M&sub0;, Mn) aufgebracht ist, wobei eine Vielzahl halbreflektierender Filme (M&sub1; .. . Mn-1) jeweils auf der Oberfläche benachbarter transparenter Platten aufgebracht sind, die zwischen den beiden endseitigen Platten des Magazins angeordnet sind, wobei der Reflexionsgrad der jeweiligen halbreflektierenden Filme (M&sub1;, Mn-1) stufenweise von der Platte P&sub1;, die neben der am ruckwärtigen Ende des Magazins befindlichen Platte angeordnet ist, zu der Platte (Pn), die neben der am vorderseitigen Ende des Magazins befindlichen Platte angeordnet ist, in einer mathematischen Reihe von 1/n, 1/(n-1), ... 1/4, 1/3 bis 1/2 ansteigt, wobei die voll reflektierenden Filme (M&sub1; .. Mn-1) vorgegebene Größen aufweisen und in vorgegebenen Positionen auf die Platten so aufgebracht sind, daß ein Lichtstrahl (L&sub0;), der in diesen Stapel transparenter Platten unter einem vorgegebenen Winkel zur Vorderseite dieses Magazins eintritt, zuerst vollständig an dem voll reflektierenden Film (M&sub0;) am ruckwärtigen Ende reflektiert wird, und dann die einzelnen halbreflektierenden Filme (M&sub1; ... Mn-1) durchläuft und vollständig an dem vorderseitigen vollreflektierenden Film (Mn) reflektiert wird, so daß die Lichtstrahlen (L&sub1; ... Ln), in die der Lichtstrahl (L&sub0;) infolge der Reflexion an den voll reflektierenden Filmen (M&sub0;, Mn) und den teilreflektierenden Filmen (M&sub1; ... Mn-1 ) zerlegt ist, aus dem Stapel reflektiert werden.
2. Optischer Strahlteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapel transparenter Platten zwischen zwei zusätzlichen transparenten Platten eingefaßt ist.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5572375A (en) * 1990-08-03 1996-11-05 Crabtree, Iv; Allen F. Method and apparatus for manipulating, projecting and displaying light in a volumetric format
US5044736A (en) * 1990-11-06 1991-09-03 Motorola, Inc. Configurable optical filter or display
JPH06138413A (ja) * 1992-10-29 1994-05-20 Canon Inc プレート型偏光分離装置及び該偏光分離装置を用いた偏光照明装置
US5541771A (en) * 1994-08-22 1996-07-30 Hewlett-Packard Company Beam splitter for use in a color imaging assembly
DE19904592C2 (de) * 1999-02-05 2001-03-08 Lavision Gmbh Strahlteilervorrichtung
US6421180B1 (en) 2000-03-23 2002-07-16 Harris Corporation Apparatus for generating a laser pattern on a photomask and associated methods
US6819402B2 (en) * 2001-10-18 2004-11-16 Asml Holding N.V. System and method for laser beam expansion
US6801299B2 (en) * 2002-07-31 2004-10-05 Asml Holding N.V. System for laser beam expansion without expanding spatial coherence
US7736006B2 (en) * 2005-11-21 2010-06-15 Microvision, Inc. Substrate-guided display with improved image quality
GB0624361D0 (en) * 2006-12-06 2007-01-17 Michelson Diagnostics Ltd Multiple beam source for a multi-beam interferometer and multi-beam interferometer
US7589901B2 (en) * 2007-07-10 2009-09-15 Microvision, Inc. Substrate-guided relays for use with scanned beam light sources
US8531773B2 (en) 2011-01-10 2013-09-10 Microvision, Inc. Substrate guided relay having a homogenizing layer
US8391668B2 (en) 2011-01-13 2013-03-05 Microvision, Inc. Substrate guided relay having an absorbing edge to reduce alignment constraints

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2403731A (en) * 1943-04-01 1946-07-09 Eastman Kodak Co Beam splitter
US3743378A (en) * 1971-07-30 1973-07-03 Ampex Optical intensity matching means for two light beams
GB1522555A (en) * 1976-03-03 1978-08-23 Crosfield Electronics Ltd Beam splitter
JPS54158247A (en) * 1978-06-02 1979-12-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical wave divider
JPS5627106A (en) * 1979-08-10 1981-03-16 Canon Inc Beam splitter
US4362361A (en) * 1980-09-15 1982-12-07 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Collimated beam manifold with the number of output beams variable at a given output angle
JPS5810713A (ja) * 1981-07-14 1983-01-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 光ビ−ム分配器
US4627688A (en) * 1983-07-01 1986-12-09 Sano Kiko Co., Ltd. Beam splitter
US4709144A (en) * 1986-04-02 1987-11-24 Hewlett-Packard Company Color imager utilizing novel trichromatic beamsplitter and photosensor

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