分光鏡是什么?
??分束器是一種將一束光束(光速)分成兩束的光學(xué)元件。
在光路圖上,分束器有時(shí)縮寫為 BS 或 B/S。當(dāng)光穿過分光鏡時(shí),它會(huì)按照分光鏡設(shè)計(jì)的比例分成透射光和反射光。該比例可以從 1:1 到 2:8 不等。
具體來說,一比一鏡子有時(shí)被稱為半鏡。通常該比例是固定的,但通過將其與波片或其他裝置結(jié)合,可以創(chuàng)建可任意劃分的裝置。分離的光還可以再次穿過分光器并重新組合。
分光鏡應(yīng)用
分光鏡主要用于照相機(jī)和顯微鏡等光學(xué)儀器。分光鏡有兩種類型:一種是由兩個(gè)直角棱鏡粘合在一起構(gòu)成的“立方體型”;另一種是由涂有特殊涂層的薄玻璃制成的“板型”。
熒光光學(xué)顯微鏡經(jīng)常使用板式分束器。當(dāng)想要使光學(xué)系統(tǒng)緊湊,或想要使透射光和反射光的光路長度一致時(shí),使用立方體類型。一般來說,立方體的價(jià)格比較貴,板狀的價(jià)格比較便宜。
分光鏡原理
分束器可以通過使用介電多層膜反射一部分光將一束光分成兩束。分光鏡有兩種形狀:立方體和板狀,其工作原理根據(jù)形狀而不同。
1. 立方體類型
立方體分束器由兩個(gè)直角棱鏡組成,在粘合表面上粘合有一層稱為電介質(zhì)多層層壓板的光學(xué)涂層。通過調(diào)整電介質(zhì)多層膜的厚度,可以改變反射光與透射光的比率。立方體型的特點(diǎn)是,光在分光鏡上的入射角為0度。這會(huì)導(dǎo)致入射光在同一軸上反射,并作為雜散光沿光源方向返回。
2. 板型
板型是在平板玻璃上沉積一層電介質(zhì)多層膜。平板型由于以45度角入射光線,因此不易像立方體型那樣產(chǎn)生雜散光,但透過光發(fā)生折射后射出,與反射光的光路存在差異。因此,光學(xué)系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)非常重要,必須小心,因?yàn)轭l繁插入和移除很容易導(dǎo)致軸錯(cuò)位。
分光鏡類型
根據(jù)反射光束的偏振特性,分束器有兩種類型:
1. 非偏振分光鏡(NPBS)
非偏振分束器只是簡單地分裂光束,沒有極性。它們用于各種光學(xué)儀器應(yīng)用,在顯微鏡和干涉光學(xué)系統(tǒng)中是不可缺少的。
通常,反射面有鉻基涂層,而透明面則沒有任何涂層。因此,必須小心,因?yàn)槿绻斎肼窂讲徽_,兩個(gè)分裂光束的強(qiáng)度將有很大差異。如上所述,當(dāng)透射光與反射光的比例為 1:1 時(shí),它被稱為半反射鏡,并且還用于同軸落射照明(一種檢查照明)。通過使用同軸下拉照明,您可以有效地拾取來自拍攝對(duì)象的鏡面光,從而獲得清晰的圖像。
2. 偏振分束器(PBS)
這是一個(gè)分光器,將光束分成 S 偏振光和 P 偏振光。用于半導(dǎo)體、液晶曝光設(shè)備、干涉光學(xué)系統(tǒng)、各種測量儀器。利用其透射P偏振光、反射S偏振光的特性,用作從非偏振狀態(tài)產(chǎn)生偏振狀態(tài)的元件。它們的消光比很高,通常在 1,000:1 左右,但這取決于產(chǎn)品。
通過結(jié)合偏振光束分光器和波片,可以按照任何所需的比例分離光線。穿過四分之一波片的線性偏振光的偏振角可以根據(jù)波片的角度而改變。通過在光路中的波片之后放置偏振光束分光器,可以創(chuàng)建能夠使用光束分光器通過調(diào)整波片的角度來分離具有任意強(qiáng)度比的光束的裝置。