消色差消偏器，石英光楔

特性

?不需要對準光軸

?適用于寬帶光源和大直徑(>6 mm)單色光束

?空氣隙設計可用于高功率光束

?不鍍膜(190至2500 nm)或鍍有下面三種增透膜之一

?350至700 nm(-A膜)

?650至1050 nm(-B膜)

?1050至1700 nm(-C膜)

Thorlabs的石英光楔消色差消偏器將偏振光束轉變?yōu)閭坞S機偏振光束。用偽隨機來形容是因為通過消偏器的光束并不是不偏振了；而是它的偏振方向變成隨機的了。單色光源的線偏光透過石英光楔消偏器后，偏振態(tài)將發(fā)生空間變化。寬帶光源的線偏光透過石英光楔消偏器后，偏振態(tài)隨著波長的不同發(fā)生空間變化。雖然DPU-25設計用于線偏光(如教程標簽所示)，但是如果入射光為橢圓或圓偏振光時，它也可以將其轉變成偽隨機偏振光。光可以從石英光楔消偏器的任一側入射。

設計
這些消色差消偏器由兩塊石英晶體光楔組成，其中一塊光楔的厚度是另一塊的兩倍，兩塊光楔被薄薄的金屬環(huán)隔開。整個組件通過涂在外邊緣(也就是說，通光孔徑內(nèi)沒有環(huán)氧樹脂)的環(huán)氧樹脂粘合，以制成具有高損傷閾值的光學元件。這些消偏器包含用于190至2500 nm波長范圍的未鍍膜版本，以及在四個表面(即兩塊石英晶體光楔的兩個表面)都鍍上三種增透膜其中一種的版本，增透膜選項包含350至700 nm(-A膜)、650至1050 nm(-B膜)，1050至1700 nm(-C膜)。

每個光楔的光軸垂直于光楔的平面。兩塊石英光楔的光軸之間的夾角為45°。石英光楔消偏器的設計不需要將消偏器的光軸置于特定角度，非常適合光的初始偏振態(tài)未知或隨時間變化的應用。

鑒于厚度影響，這些光學元件無法安裝到我們的LMR1安裝座中。但是可以安裝在SM1螺紋(1.035"-40)透鏡套筒中，然后集成到透鏡套筒系統(tǒng)或通過LMR1固定在接桿上，如頁面頂部的圖片所示。

自由空間應用
雖然石英光楔消色差消偏器可以將單色光源或?qū)拵Ч庠吹墓獾钠駪B(tài)轉變?yōu)閭坞S機偏振態(tài)，但是只有當入射光的直徑大于6 mm時，才能對窄帶光(單色光)實現(xiàn)消偏。單色光必須達到這個最小光束直徑是因為，出射光偏振態(tài)的隨機性是通過產(chǎn)生光束偏振態(tài)的空間變化而實現(xiàn)的(見教程標簽)。Thorlabs也提供液晶聚合物消偏器，通過圖案化延遲器有效消除直徑小至?0.5 mm光束的偏振態(tài)。

與窄帶或單色光源不同，寬帶光源的消偏對光束直徑?jīng)]有限制。這是因為除了出射光束偏振態(tài)的空間變化，波長相關的延遲也會使透過石英光楔的出射光的偏振態(tài)變成隨機的。

與線偏光相比，由這些消偏器產(chǎn)生的偽隨機偏振態(tài)光束更合適用于拉曼放大等對偏振敏感的裝置或?qū)嶒?，以及減少偏振相關的損耗。對于窄帶和寬帶光源，石英光楔消偏器在較寬的光譜范圍內(nèi)使用有效，并且在偏振敏感光譜儀及LCD測試系統(tǒng)應用中效果較好。此外，由于使用了消偏設計，無需相對于入射光的線偏軸對準光學元件，因此能夠高度適應變化的入射偏振態(tài)。

光纖應用
如要將消偏光束耦合到單模光纖，不建議使用Thorlabs的消色差消偏器。將出射光束看作兩個疊加的光束，考慮到兩塊光楔的光軸沒有對準，由于石英晶體的雙折射效應，兩個出射光的傳播矢量將會出現(xiàn)非零發(fā)散/偏置。如果兩個發(fā)散/偏置光束聚焦在光纖的頂端，則這兩個光束的成像位置會略有不同。因此，優(yōu)化光束耦合時，可能會更傾向于其中一個光束，且兩個光束的偏振態(tài)不是隨機的。

液晶聚合物(LCP)消偏器
根據(jù)應用不同，這些消偏器和液晶聚合物(LCP)消偏器都有的優(yōu)勢。此處的石英光楔消偏器由于采用的是石英基底和空氣間隙設計，因此表面質(zhì)量更好，損傷閾值較高，更適合高功率應用。LCP消偏器采圖案化延遲器設計，能夠?qū)χ睆叫≈?0.5 mm的單色光束有效消偏，而石英消偏器通常要求入射光束的直徑至少為6 mm。LCP消偏器中所用的圖案化延遲器設計對入射角也不太敏感。

石英光楔消偏器的側視圖