NL7907006A - POLARIZER. - Google Patents

Description

* ' N.O. 28.P92 Polarisator.* 'N.O. 28.P92 Polarizer.

De uitvinding heeft "betrekking op een polarisator op basiB van een optisch anisotroop ionenkristal. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op polarisatoren waarvan het werkzame bestanddeel een kristal met dubbele breking is uit de groep die bijvoorbeeld 5 kwikhalogeniden, IJsland-kalkspaat (calciet) en natriumnitraat omvat. Het gebied van de toepassing en de totale waarde van de polarisator is afhankelijk van het gebied van de optische doorlatendheid en van de waarde van de grenshoek en van de splitsingshoek. Het is derhalve doelmatig bij de vervaardiging van polarisatoren éênkristallen met 10 een zo groot mogelijke waarde van de optische dubbele breking te gebruiken, dat wil zeggen met een verschil tussen de brekingsindex van een normale lichtstraal n en een anormale lichtstraal n , waar- o e bij gelijktijdig de volgende eigenschappen bijzonder doelmatig zijn: een positief karakter van de dubbele breking met een zo klein moge-15 lijke grenshoek van de totale reflect ie en met een zo groot mogelijke splitsingshoek van de normale en de anormale lichtstraal.The present invention relates to a base polarizer of an optically anisotropic ion crystal. In particular, the invention relates to polarizers whose active ingredient is a birefringence crystal from the group consisting, for example, of mercury halides, Iceland calcite (calcite) and The area of application and the total value of the polarizer depend on the area of the optical transmittance and on the value of the boundary angle and of the splitting angle, it is therefore effective in the manufacture of single crystal polarizers use the greatest possible value of the optical birefringence, that is to say with a difference between the refractive index of a normal light beam n and an anormal light beam n, whereby at the same time the following properties are particularly effective: a positive character of the birefringence with the smallest possible boundary angle of the total reflection and me t the largest possible split angle of the normal and anormal light beam.

Bij onderzoekingen di^^geri&Lt zijn of bepaalde kristallen met dubbele breking voor de vervaardiging van polarisatoren geschikt zijn wordt op grond van de tevoren vermelde redenen vooral het be- t 20 reikvan het spectraalgebied van de optische doorlatendheid, de grootte en het karakter van de optische dubbele breking, de grenshoek van de totale reflectie en de splitsingshoek van de normale en de anormale lichtstraal onderzocht. Daarbij dient het bereik van de optische doorlatendheid zo breed mogelijk te zijn en zover mogelijk • 25 in het infrarode spectrum te reiken.In investigations which determine whether certain birefringence crystals are suitable for the manufacture of polarizers, the range of the spectral range of the optical transmittance, the magnitude and the character of the optical is mainly determined for the reasons stated above. birefringence, the boundary angle of the total reflection and the split angle of the normal and anormal light beam were investigated. The optical transmissivity range should be as wide as possible and extend as far as possible into the infrared spectrum.

Tot dusverre gebruikte typen polarisatoren waarvan het werkzame bestanddeel éénkristallen met dubbele breking/zijn werden tot dusverre overwegend in de vorm van afzonderlijke vast verbonden en ten minste uit twee delen bestaande optische systemen gebracht. Zo is 30 bijvoorbeeld een Hicol-prisma bekend, bestaande uit een éénkristal met dubbele breking van IJsland-kalkspaat (calciumcarbonaat-calciet) of van kwarts, dat langs de diagonale lijn is gedeeld en door middel van Eanada-balsem is gekit; voorts is een Glan-Thompson-prisma bekend dat uit natriumnitraat bestaat. Ook is een dubbele nicol 55 bekend gevormd uit een door een verticale snede in de lengterichting gedeeld Nicol-prisma, waarvan de op deze wijze verkregen vlakken schuin zijn geslepen, waarna de beide helften met elkaar zijn verbonden. Tenslotte is de polarisator van Lippich bekend, bestaande 7907006 A * • 2 ' 4 •uit twee delen van een calcietprisma en een hulp-halfprisma en een aantal andere constructies, die van elkaar door de kristallografische oriëntatie verschillen. De brekingsindex van de anormale lichtstraal ng is in grote mate van de kristallografische oriëntatie afhankelijk, 5 terwijl de brekingsindex van de normale lichtstraal nQ isotroop is, waaruit een ondoelmatige afhankelijkheid van polarisatoren, die met IJsland-kalkspaat en natriumnitraat zijn geconstrueerd, van de gegeven structuur van het gebruikte ééhkristal volgt. In tabel A zijn de fysische hoofdwaarden van gebruikte éénkristallen van 1.0 IJsland-kalkspaat (calciet) en natriumnitraat vermeld, waaruit volgt dat de vermelde éénkristallen voor het werken in het ultraviolette bereik van het spectrum bijzonder geschikt zijn.Previously used types of polarizers whose active ingredient are birefringence single crystals have hitherto been predominantly in the form of separate fixedly bonded and at least two-piece optical systems. For example, a Hicol prism is known, consisting of a single crystal birefringence of Iceland calcite (calcium carbonate calcite) or of quartz, which is divided along the diagonal line and sealed by means of Eanada balm; furthermore, a Glan-Thompson prism is known which consists of sodium nitrate. A double nicol 55 is also known formed from a Nicol prism divided by a vertical cut in the longitudinal direction, the surfaces of which are obtained in this way are ground obliquely, after which the two halves are connected to each other. Finally, the Lippich polarizer is known, consisting of two parts of a calcite prism and an auxiliary semi-prism and a number of other constructions, which differ from each other by the crystallographic orientation. The refractive index of the anormal light beam ng is highly dependent on the crystallographic orientation, while the refractive index of the normal light beam nQ is isotropic, from which an inefficient dependence of polarizers constructed with Iceland calcite and sodium nitrate on the given structure. of the single crystal used follows. Table A lists the main physical values of used single crystals of 1.0 Iceland calcite (calcite) and sodium nitrate, from which it follows that the listed single crystals are particularly suitable for operating in the ultraviolet range of the spectrum.

% 7907006 * * VO o .% 7907006 * * VO o.

_d* o 0 0-3-_d * o 0 0-3-

_3- © ON r- O_3- © ON r- O

β I VO Ή «“*·* % . !p KV -4- coβ I VO Ή «“ * · *%. ! p KV -4- co

•H KV τ- -Η CVI τ- CJ• H KV τ- -Η CVI τ- CJ

tj trv a ο ·» ο t~. Ο ft ö ο οtj trv a ο · »ο t ~. Ο ft ö ο ο

φ KV -d· O O KVφ KV -d · O O KV

m ® ον φ o\ kv vo po i co -η ' * ’m ® ον φ o \ kv vo po i co -η '* ’

•Η -Η ·4» EN ON ON• Η -Η · 4 »AND ON ON

-es (XI O Ή WT-t- p o -d* o.-es (XI O Ή WT-t- p o -d * o.

•Η P · O• Η P · O

A2 da O Pi P ' ® >A2 da O Pi P '®>

Ai Η Ί* O o aj ü ® w r <h o o trvAi Η Ί * O o aj ü ® w r <ho o trv

+» «Ö OO Φ 1£V f N+ »« Ö OO Φ 1 £ V f N

ο -π I \o ή * * t<rο -π I \ o ή * * t <r

•j p · 42 O w XO• j p · 42 O w XO

P OCOO-H KV N cP OCOO-H KV N c

(d Jij H KV B(d You H KV B

Ö Ö Λ - O •H >® O O PiÖ Ö Λ - O • H> ® O O Pi

Ai 'φ Φ P +» 43 ΦAi 'φ Φ P + »43 Φ

Λ UN QQ UN Q

φ » oφ »o

Hdl KV c- «H O O Cd qj tö g -p trv® t- trv co 43 ί» P cd t <M -H · * * _o *h cd ^ -p On co On d 4> h h co O cd KV-i*Hdl KV c- «HOO Cd qj tö g -p trv® t- trv co 43 ί» P cd t <M -H · * * _o * h cd ^ -p On co On d 4> hh co O cd KV- i *

Ό p +» 4» OJ ÖO+ P + »4» OJ ÖO

O (d *rl ·> ®O (d * rl ·> ®

p o P P O Pp o P P O P

Φ WΦ W

ss

Φ KVV KV

«fc OFc O

_i I (d CVJCVJ'H o o vo_i I (d CVJCVJ'H o o vo

-p S EN Φ C 1C W-p S EN Φ C 1C W

+3 ρ Pi i ή · · ·+3 ρ Pi i ή · · ·

m (dffl · -Pm (dffl · -P

«a{ i-| H Ai KVOaJ K\4i-«A {i- | H Ai KVOaJ K \ 4i-

p BH tvj Mp BH tvj M

Η Λ b ö ·“ ® φ ρ h Ai o p 42 Νφ cd 'ΦΗ Λ b ö · “® φ ρ h Ai o p 42 Νφ cd 'Φ

Bi Φ &£Bi Φ & £

•H• H

PP

Φ a bo h 3 *e ö oBo a bo h 3 * e ö o

> *H S *rj O> * H S * rj O

o 3 i > ö 43 \ Φ Φ na ON p o p « CO 'A ·Η p φ trv Λ -p 3 -P - Φ o 43 cd O A3 Φ O H H go 3 i> ö 43 \ Φ Φ na ON p o p «CO 'A · Η p φ trv Λ -p 3 -P - Φ o 43 cd O A3 Φ O H H g

IQ P P P <h PIQ P P P <h P

ü O O 'Ρ φ \ Φ O ’ O P ov K T) r» Φ ^4 43 φ Είν φ Φ 60 O H ·ü O O 'Ρ φ \ Φ O ’O P ov K T) r» Φ ^ 4 43 φ Είν φ Φ 60 O H

43 P O cd , O43 P O cd, O

φ O Η H -p Hφ O Η H -p H

43 B Ai -Ρ O H cd P43 B Ai -Ρ O H cd P

® τ4 Φ Pi -P cd cd O® τ4 Φ Pi -P cd cd O

ο -p PO cd P Oο -p PO cd P O

H p, 43 Φ P -p f>H p, 43 Φ P -p f>

o o Γ® φ na -PBo o Γ® φ after -PB

b- φ Ό B +» ASb- φ Ό B + »AS

£ Φ 42 P -P -p φ a 43 P cd 43 o o P Cd > O H 43£ Φ 42 P -P -p φ a 43 P cd 43 o o P Cd> O H 43

Pi P >P > *H Η BPi P> P> * H Η B

cd cd Ai H Wcd cd Ai H W

43 > Φ Ρ Φ S ® P43> Φ Ρ Φ S ® P

O 43ΦΟΡΦΗΗ ca ASBO-P43\HPoO 43ΦΟΡΦΗΗ ca ASBO-P43 \ HPo

p -HP B Ai B ON Cds-Pp -HP B Ai B ON Cds-P

φ φ \h cd Pco B P ·Η &o p +5 p φ trv p o hφ φ \ h cd Pco B P Η & o p +5 p φ trv p o h

H f§ -H O « ë O PcdBH f§ -H O «ë O PcdB

7907006 • Λ - 47907006 • Λ - 4

In de techniek is gebleken dat men behoefte heeft aan een nieuwe soort polarisatoren die geschikt zijn voor het werken in het bereik van het infrarode spectrum, waarbij het gewenst is dat de nieuwe soort polarisatoren eigenschappen hebben die soortgelijk zijn 5 aan die van polarisatoren met éénkristallen van IJsland-kalkspaat (calciet) en natriumnitraat. In het Tsjecho-Slowaakse octrooischrift 147.476 (1968) en in het Britse octrooischrift 1.310.452 (1970) is de bereiding van kwik(l)halogeniden in een gesloten systeem beschreven die aan de eisen voldoen die met betrekking tot de vervaar-10 diging van polarisatoren,. konpensatoren en andere optische inrichtingen worden gesteld en die op de benutting van de dubbele breking, een grote brekingsindex en een grote optische dispersie berusten.The art has found a need for a new type of polarizers suitable for operating in the infrared spectrum range, it being desired that the new type of polarizers have properties similar to single crystal polarizers of Iceland Calcite (Calcite) and Sodium Nitrate. Czechoslovakian Patent 147,476 (1968) and British Patent 1,310,452 (1970) describe the preparation of mercury (1) halides in a closed system that meet the requirements for the manufacture of polarizers ,. compensators and other optical devices which rely on the use of birefringence, a large refractive index and a large optical dispersion.

Ook is een risma-polarisator met kwikchloride bekend, bestaande uit twee delen die door hechten van de gepolijste vlakken of door 15 kitten door middel van een geschikt bindmiddel met elkaar zijn verbonden.Also known is a mercury chloride rism polarizer consisting of two parts joined together by bonding the polished surfaces or by caulk by means of a suitable binder.

De vermelde éénkristallen van kwikhalogeniden hebben het voordeel dat zij een gunstige grote optische dichtheid hebben. De waarden van de grenshoek van de vermelde éénkristallen zijn bijzonder 20 laag, zodat de dikte van de polarisatoren van de algemeen bekende soort bijzonder klein kan zijn, hetgeen uit tabel B blijkt.The stated single crystals of mercury halides have the advantage that they have a favorable high optical density. The boundary angle values of the single crystals mentioned are particularly low, so that the thickness of the polarizers of the well-known type may be particularly small, as shown in Table B.

TABEL BTABLE B

Uit twee delen bestaande Glan-Thompson-polarisatieprisma uit kwik(l)-halogeniden 25 chemische samenstel- werkgebied in verhouding van de lengte tot de -ling van de éénkris- breedte van de polarisatoren tallen /urn zonder immersie immersie • immersie n=1,54 n=1,487 kwikchloride 0,38 - 20 0,4888 0,935 0,839 kwikbromide 0,42 - 30 0,445 0,781 0,754 30 kwik jodide 0,53 - 45 0,384 0,649 0,625Two-part Glan-Thompson polarization prism of mercury (l) halides chemical compound working area in proportion to the length to the one-crest width of the polarizers numbers / µm without immersion immersion • n = 1, 54 n = 1.487 mercury chloride 0.38 - 20 0.4888 0.935 0.839 mercury bromide 0.42 - 30 0.445 0.771 0.754 30 mercury iodide 0.53 - 45 0.384 0.649 0.625

Polarisatoren met éénkristallen van kwikhalogeniden hebben vergeleken met tot dusverre bekende polarisatoren het voordeel dat zij een geringe dikte hebben; vanwege de grote waarden van de brekings-35 index hebben de polarisatoren echter het nadeel dat zij een kleine kijkhoek hebben en dat zij betrekkelijk grote reflectieverliezen vertonen. Dit nadeel kan weliswaar door toepassing van de immersie worden verbeterd, waardoor weliswaar de kijkhoek wordt vergroot en de reflectieverliezen worden verlaagd, hetgeen echter gepaard gaat 40 met een verlenging van de polarisator5die het dubbele uitmaakt, 7907006 « ' i 5 waarbij de reflectieverliezen nog betrekkelijk groot blijven, zoals uit tabel C blijkt. gabel 0Single crystal polarizers of mercury halides have the advantage of being of low thickness compared to hitherto known polarizers; however, because of the large refractive index values, the polarizers have the disadvantage that they have a narrow viewing angle and exhibit relatively large reflection losses. Although this drawback can be improved by using the immersion, it does indeed increase the viewing angle and reduce the reflection losses, but this is accompanied by an extension of the polarizer 5 which is double, 7907006 where the reflection losses are still relatively large. remain as shown in Table C. gabel 0

Lichtverliezen bij een golflente van 0,6328 yum bij loodrecht 5 treffen van een licht de uk op een polarisator van het type Glan-Thompson aard van de polarisator percentage van het licht dat doordringt door een éénkristal van kwik(l)- kwik(l)- kwik(l)- chloride bromide jodide 10--- zonder immersie 39,3 32,7 23,6 immersie n=1,487 64,8 58,0 43,1Light losses at a wave spring of 0.6328 yum upon perpendicular impact of a light to the UK on a polarizer of the Glan-Thompson type, nature of the polarizer, percentage of the light penetrating through a single crystal of mercury (l) - mercury (l) - mercury (l) - chloride bromide iodide 10 --- without immersion 39.3 32.7 23.6 immersion n = 1.487 64.8 58.0 43.1

De betrekkelijk grote, door reflectie veroorzaakte verliezen ^zijn een gemeenschappelijke eigenschap van alle tot dusverre bekende^ uit twee delen bestaande polarisatoren, ook van die met kristallen van calciet en natriumnitraat. Een nadeel van de uit twee delen bestaande polarisatoren is ook de ingewikkelde en kostbare vervaardiging. Een voordeel van polarisatoren met éénkristallen van kwik(l)-2Q halogeniden is naast de doorlatendheid tot ver in het infrarood-gebied van het spectrum ook het feit dat zij optisch positief zijn en dat derhalve het minder aankomt op de kwaliteit van het gebruikte kristal dan bijvoorbeeld bij het optisch negatieve IJsland-kalkspaat (calciet) en natriumnitraat (zie tabel A).The relatively large reflective losses are a common property of all hitherto known two-part polarizers, including those with calcite and sodium nitrate crystals. A disadvantage of the two-part polarizers is also the complicated and expensive manufacture. An advantage of single crystal polarizers of mercury (1) -2Q halides is, in addition to transmitting far into the infrared region of the spectrum, also the fact that they are optically positive and therefore less important in terms of the quality of the crystal used than for example, with the optically negative Iceland calcite (calcite) and sodium nitrate (see Table A).

25 De polarisator volgens de uitvinding vermijdt nagenoeg volkomen de vermelde nadelen en is een polarisator op basis van een anisotroop ionenkristal zoals een kwik(l)halogenide, bijvoorbeeld kalomel, en voorts IJsland-kalkspaat en natriumnitraat.The polarizer according to the invention almost completely avoids the drawbacks mentioned and is a polarizer based on an anisotropic ion crystal such as a mercury (1) halide, for example calomel, and furthermore Iceland calcite and sodium nitrate.

De polarisator volgens de uitvinding is gekenmerkt door een 30monolytisch kristal als werkzaam bestanddeel ^waarvan de vorm is bepaald door de volgende algemene vergelijkingen (zie fig. 1): CE = AB + BC ; tg C, + 10^ (l) 35 n " 5 Φ = are tg e + 30 % (3) n o waarin betekenen: AB : projectie van het intredevlak van het éénkristal* 40CE : projectie van het totale uittredevlak van het éénkristal, 7907006 6 · ί - — gelijk aan de som van de projectie van het uittredevlak CD van de normale lichtstraal nQ en de projectie van het uittredevlak DE van de anormale lichtstraal n ; —— e BC : lengte van het éénkristal; 5 : hoek, ingesloten door de kristallografische hoofdas en de lengteas van het éénkristal; £2 : hoek, ingesloten door de vlakken van de projecties AE en AD; jo : hoek, ingesloten door de kristallografische hoofdas G en de lengteas van het éénkristal.The polarizer according to the invention is characterized by a monolytic crystal as active ingredient, the form of which is determined by the following general equations (see Fig. 1): CE = AB + BC; tg C, + 10 ^ (l) 35 n "5 Φ = are tg e + 30% (3) no where mean: AB: projection of the entry plane of the single crystal * 40CE: projection of the total exit plane of the single crystal, 7907006 6 · ί - - equal to the sum of the projection of the exit plane CD of the normal ray of light nQ and the projection of the exit plane DE of the anormal ray of light n, - BC: length of the single crystal, 5: angle enclosed by the principal crystallographic axis and the longitudinal axis of the single crystal, 2 2: angle enclosed by the planes of projections ΔE and AD, :o: angle enclosed by the principal crystallographic axis G and the longitudinal axis of the single crystal.

10 Tot een uitvoeringsvorm van de uitvinding "behoort een vorm waarvoor geldt: de hoeken en hebben elk een grootte binnen de grenzen van 10° en 40° en de hoekƒ ligt in het gebied van 10 tot 86°. Daarbij kan de geneigde zijwand van het éénkristal, die door de projectie AE is aangegeven, ten opzichte van het onder—aan de fig.An embodiment of the invention "includes a shape for which: the angles and each have a size within the limits of 10 ° and 40 ° and the angle ligt is in the range of 10 to 86 °. The inclined side wall of the single crystal, indicated by the projection AE, with respect to the bottom of FIG.

. ' 15 door de projectie DE weergegeven uittredevlak door een vlak, dat met het vlak van de zijwand een hoek van 90° +15% insluit, worden afgesneden, of het éénkristal kan parallel aan de lengteas worden afgesneden, waarbij de door de projectie CG van het uittredevlak weergegeven totale breedte van de polarisator door de algemene verge-20 lijkings CG = AB + 0,5 BC . tg£2 + 5 % (4) is bepaald.. 15 exit surface represented by the projection DE can be cut by a plane enclosing an angle of 90 ° + 15% with the plane of the side wall, or the single crystal can be cut parallel to the longitudinal axis, the projection CG of the exit plane represented total width of the polarizer by the general equation CG = AB + 0.5 BC. tg £ 2 + 5% (4) has been determined.

Aan het intredevlak of het uittredevlak van de polarisator, 25 aan het geheel van deze beide vlakken, kan door middel van immersie een plaat van glas en/of éénkristal worden aangesloten, die van een reflectieverminderend vlak is voorzien. Daarbij dient de vermelde plaat voor elektro-magnètLsche straling ondoorlatend te zijn, namelijk voor een éénkristal van kwikchloride in het spectraalgebied 30 beneden 0,38 y-um, voor kwikbromide in het spectraalgebied beneden 0,42 yum en voor kwikjodide in het spectraalgebied beneden 0, 55 ^/urn^ terwijl de plaat in het zichtbare en infrarode gebied van het spectrum doorlatend dient te zijn.A plate of glass and / or single crystal, which is provided with a reflection-reducing surface, can be connected to the entry face or the exit face of the polarizer, on the whole of these two faces. In addition, the stated plate must be impermeable for electromagnetic radiation, namely for a single crystal of mercury chloride in the spectral region below 0.38 µm, for mercury bromide in the spectral range below 0.42 µm and for mercury iodide in the spectral range below 0. 55 μm while the plate should be transmissive in the visible and infrared region of the spectrum.

De uitvinding berust op de kennis dat monolitische kristallen 35 bijvoorbeeld op basis van halogeniden van éénwaardig kwik, van IJsland-kalkspaat(calciet) en natriumnitraat beter geschikt zijn dan uit twee delen bestaande éénkristallen die door een diagonale snede zijn gedeeld en daarna zijn gekit of geplakt, waarbij zij in het totale gebied van de doorlatendheid voordelige parameters hebben.The invention is based on the knowledge that monolithic crystals 35, for example based on halides of monovalent mercury, of Iceland calcite (calcite) and sodium nitrate, are better suited than two-part monocrystals divided by a diagonal cut and subsequently bonded or pasted , in which they have advantageous parameters in the total permeability range.

40 ïïit de gegevens van tabel A blijkt dat voor het werken in het 7907006 7 ultraviolette gebied van het spectrum polarisatoren met éénkristal-len van IJsland-kalkspaat(calciet) en natriumnitraat het meest geschikt zijn, echter voor het werken in het infrarode gebied van het spectrum polarisatoren met éénkristallen van halogeniden van een-5 waardig kwik. Een belangrijk voordeel van de polarisator volgens de uitvinding is dat het werkzame bestanddeel een monolithisch éénkristal is. Een dergelijke polarisator is veel eenvoudiger te vervaardigen dan de bekende polarisatoren op basis van éénkristallen die door een diagonale snede zijn gedeeld en daarna zijn verbonden.The data in Table A shows that for working in the 7907006 7 ultraviolet region of the spectrum, single crystal polarizers of Iceland calcite (calcite) and sodium nitrate are most suitable, however, for working in the infrared region of the spectrum single crystal halide polarizers of monovalent mercury. An important advantage of the polarizer according to the invention is that the active ingredient is a monolithic single crystal. Such a polarizer is much easier to manufacture than the known single crystal polarizers which are divided by a diagonal cut and then connected.

10 Daarnaast vertonen monolithische polarisatoren veel geringere refleetieverliezen dan de bekende, uit twee delen bestaande polarisatoren. Ter bevordering van de vermindering van de reflectiever-liezen kan de monolithische polarisator aan het intredevlak en/of het uittredevlak van een reflectieverminderende laag worden voorzien, 15 die óf direct op het vlak van het monolithische éénkristal wordt gebracht o'f op een glasplaat en/of een éénkristal-plaat met een geschikte absorptie karakteristiek, die aan de betreffende vlakken volgens het monolithische éénkristal wordt aangesloten. Voordelen van dit systeem in het geval waarbij de éénkristallen kwikhalogeniden 20 zijn blijken uit tabel D.In addition, monolithic polarizers exhibit much lower refraction losses than the prior art two-part polarizers. In order to promote the reduction of the reflection losses, the monolithic polarizer can be provided with a reflection-reducing layer on the entrance surface and / or the exit surface, which is either applied directly on the surface of the monolithic single crystal or on a glass plate and / or or a single crystal plate with a suitable absorption characteristic, which is connected to the respective surfaces according to the monolithic single crystal. Advantages of this system in the case where the single crystals are mercury halides are shown in Table D.

TABEL· ΏTABLE · Ώ

Lichtverliezen door reflectie bij een monolithische éénkristal op basis van een kwikhalogenide.Light losses due to reflection in a monolithic single crystal based on a mercury halide.

aard van de polarisator percentage van het doorgelaten licht met 2^ een golflengte van 0,6328 yum kwik- kwik- kwik- - chloride:- bromide jodide.nature of the polarizer percentage of the transmitted light with 2 ^ a wavelength of 0.6328 µm mercury mercury mercury chloride bromide iodide.

monolithische polarisator zonder reflectievermin- derend systeem 1 80,1 75»9 64,8 30 monolithische polarisator met een glasplaat met reflectieVerminderende 9^,1 95 »6 88,9.monolithic polarizer without reflection reducing system 1 80.1 75 »9 64.8 30 monolithic polarizer with a glass plate with reflection Reducing 9 ^ 1 95» 6 88.9.

laag aan iiet intrede- en uitttredevlaklow on the entry and exit surface

Bij beschouwing van het verlies dat wordt geleden door de 35 stralenbundel die het intredevlak van een polarisator op basis van een Glan-Thompson-prisma van een kwikhalogenide treft, kan het volgende worden vastgesteld: a) - Een uit twee delen bestaande polarisator met een éénkristal van een- kwikhalogenide met een luchtgleuf: de reflectieverlie-40 zen zijn bij een éénkristal van kwikchloride 61%, bij kwik- 7907006 -8-· bromide 67% en bij kwikjodide 76%, betrokken op.de totale hoeveelheid van het de polarisator treffende licht.Considering the loss suffered by the 35-ray beam hitting the entrance plane of a polarizer based on a Glan-Thompson prism of a mercury halide, the following can be determined: a) - A two-part, single crystal polarizer of an air-slit mercury halide: the reflectance losses for a single crystal of mercury chloride are 61%, for mercury 7907006 -8-bromide 67% and for mercury iodide 76%, based on the total amount of the polarizer striking light.

b) - Ben uit twee delen bestaande polarisator met een éénkristal van een kwikhalogenide met een immersie n = 1,487? de 5 reflectieverliezen zijn bij een éénkristal van kwikchloride 35%, bij kwikbromide 42% en bij kwikjodide 57%, betrokken op de totale hoeveelheid van het de polarisator treffende licht.b) - Am a two-part single crystal mercury halide polarizer with an immersion n = 1.487? the reflection losses for a single crystal of mercury chloride are 35%, for mercury bromide 42% and for mercury iodide 57%, based on the total amount of the light striking the polarizer.

c) - Monolithische polarisator met een éénkristal van een kwik- halogenide^olgens de uitvinding zonder reflectie verminderende 10 laag: de reflectieverliezen zijn bij een éénkristal-van kwik chloride 20%, bij kwikbromide 24% en bij kwikjodide 35%> betrokken op de totale hoeveelheid van het de polarisator treffende licht.c) - Monolithic single crystal polarizer of a mercury halide according to the invention without reflection-reducing layer: the reflection losses for a single crystal of mercury chloride are 20%, for mercury bromide 24% and for mercury iodide 35% based on the total amount of the polarizer striking light.

d) - Monolithische polarisator met een éénkristal van een kwik- 15 halogenide volgens de uitvinding waarvan het intredevlak en het uittredevlak zijn voorzien van glasplaten met een reflectie verminderende laag met een immersie van n = 1,487? de reflectieverliezen zijn bij een· éénkristal van kwikchloride 4%, bij kwikbromide 6% en bij kwikjodide 11%, betrokken op de totale hoe-20 veelheid van het de polarisator betreffende licht.d) - Monolithic single crystal polarizer of a mercury halide according to the invention, the entry surface and the exit surface of which are provided with glass plates with a reflection-reducing layer with an immersion of n = 1.487? the reflection losses for a single crystal of mercury chloride are 4%, for mercury bromide 6% and for mercury iodide 11%, based on the total amount of the polarizer-related light.

In de fig. 1 en 2 zijn twee uitvoeringsvoorbeelden van een polarisator volgens de uitvinding op basis van een optisch anisotroop monolithisch éénkristal van kwik(l)chloride (kalomel) afgebeeld.Figures 1 and 2 show two embodiments of a polarizer according to the invention based on an optically anisotropic monolithic single crystal of mercury (1) chloride (calomel).

Big. 1' is schematisch een doorsnede door een monolithische 25 polarisator, waarbij het lijnstuk AB. de projectie van het intredevlak van de lichtbundel is, het lijnstuk -CD de projectie van het uittredevlak van de normale lichtstraal nQ, het lijnstuk DE de projectie van het uittredevlak van de anormale lichtstraal ng en het lijnstuk EG de projectie van de vermelding van de polarisator voor; het bewerken 30 met een straal. Het in de projectie door het lijnstuk DG weergegeven vlak kan volledig van een zwarte beklëding worden voorzien en ook de in de projectie door de lijnstukken GE, AF en BC weergegeven vlakken kunnen op dezelfde wijze zijn behandeld. Het lijnstuk DH is de projectie van een .mogelijke snijding van de polarisator op een vlak 35 dat door de anormale lichtstraal n loodrecht wordt getroffen en e .Big. 1 'is a schematic cross section through a monolithic polarizer, with the line segment AB. the projection of the entrance plane of the light beam, the line segment -CD is the projection of the exit plane of the normal light beam nQ, the line segment DE the projection of the exit plane of the anormal light beam ng and the line segment EG the projection of the indication of the polarizer in front of; tooling 30 with a radius. The surface represented by the line segment DG in the projection can be completely black-coated and the surfaces represented by the line segments GE, AF and BC can also be treated in the same manner. The line segment DH is the projection of a possible intersection of the polarizer on a plane 35 which is hit perpendicularly by the anormal light beam n and e.

dat voor het betreffende éérisristal van kwik(l)chloride nodig is indien is vereist dat de totale inwenige depolarisatie van de gereflecteerde anormale’lichtstraal met de brekingsindex ne dient te worden verlaagd.that the respective mercury (1) chloride crystal is required if it is required that the total internal depolarization of the reflected anormal light beam with the refractive index ne be decreased.

Het lijnstuk DJ is de projectie van het afgesneden gedeelte van .The line segment DJ is the projection of the cut part of.

7907006 9 de polarisator op het vlak waaruit de anormale lichtstraal ng zonder verliezen uittreedt onder de zogenaamde "Browster"-hoek. is de hoek die wordt ingesloten door de vlakken van de projecties BC en BB; £ 2 is de hoek die wordt ingesloten door de vlakken van de projecties 5 HC enTED. Be hoekj5 is de hoek van de kristallografische oriëntatie van het polarisatieprisma, dat wil zeggen de hoek die wordt ingesloten door de lengteas van het prisma of een normaal op het intrede-vlak daarvan met de richting van de kristallografische as C van het monolithische éénkristal waarvan het polarisatieprisma is vervaar-10 digd. Be voordelen van de uitvinding "blijken uit de volgende uitvoer ingsvoorheelden.7907006 9 the polarizer on the surface from which the anormal light beam ng emits without loss under the so-called "Browster" angle. is the angle enclosed by the planes of the projections BC and BB; £ 2 is the angle enclosed by the planes of the 5 HC enTED projections. The angle j5 is the angle of the crystallographic orientation of the polarization prism, that is, the angle enclosed by the longitudinal axis of the prism or a normal on its entrance plane with the direction of the crystallographic axis C of the monolithic single crystal whose polarization prism is manufactured. The advantages of the invention are apparent from the following embodiments.

Yoorheeld IYoorheeld I

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal van kwik(l)chloride in de door fig. 1 weergegeven vorm ABCE vervaardigd •J5 met een hoek £ ^ van 14°> een hoek £ 2 van 21° en een lijnstuk AB van 10 mm, een lijnstuk BC' van 39 mm en een hoekje van 54°·A monolithic polarizer was made from a single crystal of mercury (1) chloride in the form ABCE shown in Figure 1 • J5 with an angle £ of 14 °> an angle 2 of 21 ° and a line AB of 10 mm, a line segment BC 'of 39 mm and an angle of 54 °

Yoorheeld IIYoorheeld II

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal van kwik(l)hromide in de in fig. 1 weergegeven vorm ABCBH vervaardigd 20 met een hoek £ 1 van 16°, een hoek £ 2 van 22°, een lijnstuk AB van 15 mm, een lijnstuk BC van 52,5 mm en een hoekj3 van 55°. Yoorheeld XXIA monolithic polarizer was made from a single crystal of mercury (1) hromide in the form ABCBH shown in Fig. 1 at an angle 1 1 of 16 °, an angle 2 2 of 22 °, a line AB of 15 mm, a line segment BC of 52.5 mm and an angle J3 of 55 °. Yoorheeld XXI

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal van kwik-(i)jodide volgens de in fig. 1 weergegeven vorm ABCBJ vervaardigd 25 met een hoek £ 1 van 20°, een hoek £ 2 van 27°, een lijnstuk AB van 10 mm, een lijnstuk BC van 28 mm en een hoek ƒ* van 58°.A monolithic polarizer was made of a single crystal of mercury (i) iodide according to the form ABCBJ shown in Fig. 1 with an angle 1 1 of 20 °, an angle 2 2 of 27 °, a line AB of 10 mm, a line segment BC of 28 mm and an angle ƒ * of 58 °.

Yoorheeld IYYoorheeld IY

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal van kwik(l)chloride volgens de in fig. 1 weergegeven vorm ABCE vervaar-30 digd, die hij een totale lengte van de polarisator van 17 »5 langs het lijnstuk EG parallel aan de lengteas was afgesneden.A monolithic polarizer was fabricated from a single crystal of mercury (1) chloride in the form ABCE shown in Figure 1 and cut a total length of the polarizer of 17.5 along line EG parallel to the longitudinal axis.

Yoorheeld YYoorheeld Y

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal van caleiumcarhonaat (calciet) vervaardigd met een hoek £ ^ van 5,5°, 35 een. hoek £ 2 van 10,7 » een lijnstuk AB van 10 mm, een lijnstuk BC van 98>8 mm en een hoekƒ = -41°.A monolithic polarizer was made of a single crystal of calcium carbonate (calcite) at an angle ^ 5.5 °, 35 een. angle £ 2 of 10.7 »a line segment AB of 10 mm, a line segment BC of 98> 8 mm and an angle ƒ = -41 °.

Yoorheeld YIYoorheeld YI

Een monolithische polarisator werd van een éénkristal/S^feium-nitraat in de in fig. 1 weergegeven vorm ABCE vervaardigd met een 40 hoek £.j van 9»5 » een hoek £, 2 van 10,9°, een lijnstuk AB van 10 mm, 7907006 /·.A monolithic polarizer was made of a single crystal / S-pheonium nitrate in the form ABCE shown in FIG. 1 with an angle £ of 9 »5 hoek an angle, 2 of 10.9 °, a line AB of 10 mm, 7907006 /.

10 een lijnstuk BC van 59» 1 mm èn een hoek van -40°.10 a line segment BC of 59 »1 mm and an angle of -40 °.

Voorbeeld VIIExample VII

Ben monolithische polarisator werd van een éénkristal van kwik(l)chloride volgens de werkwijze van voorbeeld I vervaardigd, 5 echter met het verschil, dat het intredevlak AB van het éénkristal 1 (zie fig. 2) werd voorzien van een glasplaat 2 die was voorzien van een reflectie verminderende laag met immersie en dat ook het uittrede-vlak CE van het éénkrista^l werd voorzien van een glasplaat 3 die was voorzien van een reflectielverminderende laag 4 met immersie.A monolithic polarizer was made from a single crystal of mercury (1) chloride according to the method of Example 1, except that the entry surface AB of the single crystal 1 (see Fig. 2) was provided with a glass plate 2 provided of a reflection-reducing layer with immersion and that the exit surface CE of the single crystal was also provided with a glass plate 3 which was provided with a reflection-reducing layer 4 with immersion.

79070067907006

Claims (5)

1. Polarisator op basis van een optisch anisotroop ionenkristal, zoals bijvoorbeeld van een kwikhalogenide, bijvoorbeeld .alomel, IJsland-kalkspaat (calciet) en natriumnitraat, gekenmerkt, doordat het werkzame bestanddeel van de polarisator een monolithisch éénkristal is dat aan de door de volgende vergelijkingen bepaalde voorwaarden voldoet (zie fig. 1): CÊ=AB + BC-tg£2 +l°3% (1) _ AB ‘ ‘ B° = t% a & f = are tg- (3) n o waarin betekenen: AB - projectie van het intredevlak van het éénkristal CE - projectie van het totale uittredevlak van het éénkristal, bestaande uit de som van de projectie van het uittredevlak CD van de normale lichtstraal nQ en de projectie van het •uittredevlak DE van de anormale lichtstraal n , e* BC - lengte van het éénkristal^ - hoek ingesloten door de vlakken van de projecties BC en BD^ ^2 - hoek ingesloten door de vlakken van de projecties AE en ADj ^ - hoek ingesloten door de kristallografische hoofdas C en de lengteas van het éénkristal.Polarizer based on an optically anisotropic ion crystal, such as, for example, of a mercury halide, for example, alomel, Iceland calcite (calcite) and sodium nitrate, characterized in that the active ingredient of the polarizer is a monolithic single crystal which has the following equations: certain conditions (see fig. 1): CÊ = AB + BC-tg £ 2 + l ° 3% (1) _ AB '' B ° = t% a & f = are tg- (3) no where mean: AB - projection of the entrance plane of the single crystal CE - projection of the total exit plane of the single crystal, consisting of the sum of the projection of the exit plane CD of the normal light beam nQ and the projection of the • exit plane DE of the normal light beam n, e * BC - length of the single crystal angle enclosed by the planes of the projections BC and BD ^ 2 - angle enclosed by the planes of the projections AE and ADj ^ angle enclosed by the major crystallographic axis C and the longitudinal axis of the single crystal. 2. Polarisator volgens conclusie 1, gekenmerkt, doordat de door de projectie AE weergegeven geneigde zijwand van het éénkristal in de richting van het onderliggende, door de projectie DE bepaalde uittredevlak langs een vlak is gesneden dat met de zijwand een hoek van 90° ±15% insluit.Polarizer according to claim 1, characterized in that the inclined side wall of the single crystal represented by the projection AE is cut in the direction of the underlying exit plane defined by the projection DE along a plane with the side wall at an angle of 90 ° ± 15 % includes. 5· Polarisator volgens conclusie 1, gekenmerkt, doordat het éénkristal parallel aan de lengteas is gesneden, waarbij de totale breedte van de polarisator, die door de projectie CG van het uittredevlak is weergegeven, door de volgende algemene vergelijking is gegeven: CG = AB + 0,5 BC . tg £ 2 ±5%.Polarizer according to claim 1, characterized in that the single crystal is cut parallel to the longitudinal axis, the total width of the polarizer represented by the projection CG of the exit plane being given by the following general equation: CG = AB + 0.5 BC. tg £ 2 ± 5%. 4· Polarisator volgens conclusie 1,.gekenmerkt, doordat /¾¾¾ intredevlak met de projectie AB en/of het uittredevlak met de projectie ·βΐχ of ÖE van het éénkristal 1 (zie fig. 2) is aangebracht een glasplaat(2, 3)en/of een éénkristal, voorzien van een 79 0 7.0 0 6 ♦ t O reflectie-verminderende laag(4;5)met immersie.Polarizer according to claim 1, characterized in that / ¾¾¾ entry plane with the projection AB and / or the exit plane with the projection βΐχ or ÖE of the single crystal 1 (see fig. 2) is provided with a glass plate (2, 3) and / or a single crystal, provided with a 79 0 7.0 0 6 ♦ t O reflection-reducing layer (4; 5) with immersion. 5. Polarisator volgens conclusies 1 -4» gekenmerkt, doordat de hoeken £ ^ en £ ^ tussen 10° en 40° en de hoek j° tussen 10° en 86° liggen. 5 ---------- 7907006Polarizer according to claims 1-4, characterized in that the angles ^ and ^ are between 10 ° and 40 ° and the angle ° between 10 ° and 86 °. 5 ---------- 7907006