JPS62299906A - 偏光分離素子 - Google Patents
偏光分離素子Info
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- JPS62299906A JPS62299906A JP14292186A JP14292186A JPS62299906A JP S62299906 A JPS62299906 A JP S62299906A JP 14292186 A JP14292186 A JP 14292186A JP 14292186 A JP14292186 A JP 14292186A JP S62299906 A JPS62299906 A JP S62299906A
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- prism
- plate
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- polarized light
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 47
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 24
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
〔概 要〕
本発明は、平行平板形の複屈折結晶板を、等方性物質か
らなるプリズムに貼り付番J1プリズムを介して入射し
た光を前記結晶板内部で全反射させて偏光を平行分離す
るように構成した偏光分離素子であって、複屈折結晶だ
けからなる偏光分離素子に比べて、結晶板の板厚を薄く
して低廉化が図れ、あるいは分離能の向上を図れるよう
にしたものである。
らなるプリズムに貼り付番J1プリズムを介して入射し
た光を前記結晶板内部で全反射させて偏光を平行分離す
るように構成した偏光分離素子であって、複屈折結晶だ
けからなる偏光分離素子に比べて、結晶板の板厚を薄く
して低廉化が図れ、あるいは分離能の向上を図れるよう
にしたものである。
(産業上の利用分野〕
本発明は、偏光を平行分離する偏光分離素子に関する。
偏光分離素子は、光スィッチや、光アイソレークなどの
光デバイスの基本要素である。近年、光デバイスの性能
、特性の高度化と共にその低廉化が強く要求され、従っ
て偏光分離素子の高性能化および低廉化が大きな課題と
なっている。
光デバイスの基本要素である。近年、光デバイスの性能
、特性の高度化と共にその低廉化が強く要求され、従っ
て偏光分離素子の高性能化および低廉化が大きな課題と
なっている。
従来、偏光分離素子として、複屈折結晶を用いたものが
種々周知である。
種々周知である。
従来■土
第2図はその一例を示し、これは平行平板形の複屈折結
晶板1 (以下、単に「結晶板」とも称する)を用いる
。符号には結晶板1の光学軸を示し、角度α1は結晶板
の平行平面に対する光学軸にの角度である。この場合、
結晶板の平行平面に垂直に入射した光りは複屈折効果に
より互いに平行な常光Llと異常光1,2に分#【(平
行位置ずれ)されて出射する。結晶板1内での分離角を
β1、結晶板lの常光に対する屈折率をno、また異常
光に対する屈折率をna(ただしno〈na)とすると
、となり、例えば結晶板1がルチル(n、=2.47゜
n0〜2.72)の場合、β、’=5.5”となる。そ
して結晶Fi1の板厚をt、分離幅(平行位置ずれ)を
dとすると、 d=t・Lan/?+ となり、例えばL=10m−とすると、d =0.96
■Iとなる。
晶板1 (以下、単に「結晶板」とも称する)を用いる
。符号には結晶板1の光学軸を示し、角度α1は結晶板
の平行平面に対する光学軸にの角度である。この場合、
結晶板の平行平面に垂直に入射した光りは複屈折効果に
より互いに平行な常光Llと異常光1,2に分#【(平
行位置ずれ)されて出射する。結晶板1内での分離角を
β1、結晶板lの常光に対する屈折率をno、また異常
光に対する屈折率をna(ただしno〈na)とすると
、となり、例えば結晶板1がルチル(n、=2.47゜
n0〜2.72)の場合、β、’=5.5”となる。そ
して結晶Fi1の板厚をt、分離幅(平行位置ずれ)を
dとすると、 d=t・Lan/?+ となり、例えばL=10m−とすると、d =0.96
■Iとなる。
従来■1
また、第3図は従来の他の例を示し、これは複屈折結晶
からなるプリズム2を用い、入射光りをプリズム内部で
全反射させて常光L1と異常光L2(反射後は常光)と
に分離するものである。この偏光分離素子の原理は、全
反射に、1;り先の偏光方向と光学軸方位の関係が変化
するため、反射前に異常光で、反射後に常光となる成分
(β2)については反射時の入射角と反射角が等しくな
らないことにある。光入射面と光反射面とのなす角度α
2=42.5°の場合、β#5.7”、β= 14.7
°となる。
からなるプリズム2を用い、入射光りをプリズム内部で
全反射させて常光L1と異常光L2(反射後は常光)と
に分離するものである。この偏光分離素子の原理は、全
反射に、1;り先の偏光方向と光学軸方位の関係が変化
するため、反射前に異常光で、反射後に常光となる成分
(β2)については反射時の入射角と反射角が等しくな
らないことにある。光入射面と光反射面とのなす角度α
2=42.5°の場合、β#5.7”、β= 14.7
°となる。
上記のように、複屈折結晶を用いた偏光分離素子は非常
に大きな偏光分離能を有する。
に大きな偏光分離能を有する。
しかし、従来例1の場合、分離幅dをより大きくするた
めには、結晶板の板厚tを大きくする必要があり、非常
に高価なものとなる。
めには、結晶板の板厚tを大きくする必要があり、非常
に高価なものとなる。
また、従来例2の場合は、偏光の平行分離、つまり分離
光の平行位置ずれではなく、角度ずれが生じるものであ
り、他の光デバイス要素の配置構成上、光デバイスが大
型になるという問題がある。
光の平行位置ずれではなく、角度ずれが生じるものであ
り、他の光デバイス要素の配置構成上、光デバイスが大
型になるという問題がある。
本発明は、これらの問題点を解決すること、つまり偏光
を平行に分離することができ、しかも従来のものに比べ
て分離能が大きく、かつ安価な偏光分離素子を実現する
ことを目的とする。
を平行に分離することができ、しかも従来のものに比べ
て分離能が大きく、かつ安価な偏光分離素子を実現する
ことを目的とする。
本発明は、上記問題点を解決するため、結晶の光学軸が
平行平面に対し角度をなすように光学軸方位を定めた平
行平板形の複屈折結晶板を、等方性物質からなるプリズ
ムに貼り付け、プリズムを介して入射した光を前記結晶
板内部で全反射させて偏光を分離するように構成した偏
光分離素子を提供するものである。
平行平面に対し角度をなすように光学軸方位を定めた平
行平板形の複屈折結晶板を、等方性物質からなるプリズ
ムに貼り付け、プリズムを介して入射した光を前記結晶
板内部で全反射させて偏光を分離するように構成した偏
光分離素子を提供するものである。
上記本発明の偏光分離素子の構成によれば、複屈折結晶
板の分離能により大きな分離角度が得られる一方、等方
性プリズムにより分離光の平行化が得られ、しかも複屈
折結晶板の板厚を薄くすることができ、低廉化が得られ
る。
板の分離能により大きな分離角度が得られる一方、等方
性プリズムにより分離光の平行化が得られ、しかも複屈
折結晶板の板厚を薄くすることができ、低廉化が得られ
る。
(実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第1図は本発明の一実施例の原理および作用の説明図で
ある。
ある。
この偏光分離素子は、平行平板形の複屈折結晶板10を
、等方性物質からなるプリズム12に貼り付けた構造で
ある。符号には結晶板11の光学軸を示し、その方位は
結晶板11の平行平面に対して角度をなすように定めら
れている。また、プリズム12の材料は、結晶板11に
おける常光に対する屈折率と同じ屈折率を有するものと
する。
、等方性物質からなるプリズム12に貼り付けた構造で
ある。符号には結晶板11の光学軸を示し、その方位は
結晶板11の平行平面に対して角度をなすように定めら
れている。また、プリズム12の材料は、結晶板11に
おける常光に対する屈折率と同じ屈折率を有するものと
する。
図示の如く、大刀光りを結晶板IIの平行平面に対し所
定以上の入射角度をなす状態で入射させると、結晶板1
1内部で全反射し、前記従来例2に基づいて説明したよ
うな原理により、角度βで常光Llと異常光L2(ただ
し、反射後は常光)に分離される。これらの分離光はプ
リズム12を通過することにより互いに平行にされて、
出射される。
定以上の入射角度をなす状態で入射させると、結晶板1
1内部で全反射し、前記従来例2に基づいて説明したよ
うな原理により、角度βで常光Llと異常光L2(ただ
し、反射後は常光)に分離される。これらの分離光はプ
リズム12を通過することにより互いに平行にされて、
出射される。
例えば−例として、結晶板Ifがルチル(n0=2.4
7. n 、 = 2.72)で、その厚さT =
7 mmであり、またプリズム12がガラス(no=1
.5 )がらなり、α=44.2”であるとすると、β
=9.7°で、分離幅(平行位置ずれ) [)=9.9
9mmとなる。
7. n 、 = 2.72)で、その厚さT =
7 mmであり、またプリズム12がガラス(no=1
.5 )がらなり、α=44.2”であるとすると、β
=9.7°で、分離幅(平行位置ずれ) [)=9.9
9mmとなる。
このように、前記従来例1の場合と比べて、板厚の薄い
(T<t)結晶板によって高い分離能をうろことができ
、結晶板の板厚を薄くできる分だけ低廉化が図れる。ま
た逆に、結晶板の板厚を従来と同等にした場合は、分離
幅1) (つまり分離能)を従来のものと比べて格段に
大きくでき、価格が同じとしても分離能を考慮した場合
結局は低度なものとなる。
(T<t)結晶板によって高い分離能をうろことができ
、結晶板の板厚を薄くできる分だけ低廉化が図れる。ま
た逆に、結晶板の板厚を従来と同等にした場合は、分離
幅1) (つまり分離能)を従来のものと比べて格段に
大きくでき、価格が同じとしても分離能を考慮した場合
結局は低度なものとなる。
以上のように、本発明によれば、偏光を平行に分離する
ことができ、しかも従来のものに比べて分離能が大きく
、かつ安価な偏光分離素子が実現される。
ことができ、しかも従来のものに比べて分離能が大きく
、かつ安価な偏光分離素子が実現される。
第1図は本発明の実施例の原理および作用説明図、
第2図および第3図は従来例1および従来例2を示す図
。 〔符号の説明〕 11・・・複屈折結晶板 12・・・プリズム K・・・光学軸 し・・・人力光 Ll・・・常光 L2・・・異常光(常光) T・・・複屈折結晶板の板厚
。 〔符号の説明〕 11・・・複屈折結晶板 12・・・プリズム K・・・光学軸 し・・・人力光 Ll・・・常光 L2・・・異常光(常光) T・・・複屈折結晶板の板厚
Claims (1)
- 1、偏光を平行分離する偏光分離素子であって、結晶の
光学軸が平行平面に対し角度をなすように光学軸方位を
定めた平行平板形の複屈折結晶板を、等方性物質からな
るプリズムに貼り付け、プリズムを介して入射した光を
前記結晶板内部で全反射させて偏光を分離するように構
成したことを特徴とする偏光分離素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14292186A JPS62299906A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 偏光分離素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14292186A JPS62299906A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 偏光分離素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62299906A true JPS62299906A (ja) | 1987-12-26 |
Family
ID=15326725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14292186A Pending JPS62299906A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 偏光分離素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62299906A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02168204A (ja) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 偏光プリズム |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14292186A patent/JPS62299906A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02168204A (ja) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 偏光プリズム |
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