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分束镜
分束镜通常是倾斜着使用,它能方便的把入射光分离成反射光和透射光两部分。中性分束镜,它把一束光分成光谱成分相同的两束光,在一定的波长区域内,对各波长具有相同的透射率和反射率比,因而反射光和透射光呈中性。透射和反射比为50/50的中性分束镜最为常用。
常用的中性分束镜有两种结构,一种是把膜层镀在透明的平板上,另一种是把膜层镀在45°的直角棱镜的斜面上,再胶合一个同样形状的棱镜,构成胶合立方体平板分束镜,由于不可避免的象散,通常应用在中低级光学装置上。对于性能要求较高的光学系统,可以采用棱镜分束镜。胶合立方体的优点是,在仪器中装调方便,而且 由于膜层不是暴露在空气中,不容易损坏和腐蚀,因而对膜层材料的机械化学稳定性要求较低。
常用的的金属分束镜和介质分束镜两大类
为了要求金属分束镜吸收小,应选择k/n大一些的材料,银铬铝都是常用的金属膜材料。因为分束镜的吸收损失和分束膜周围的介质有关,因此也可以通过改变周围的介质使损失减小。例如,在玻璃板上选镀λ/4的硫化锌膜,然后镀上铬膜,就可使分束膜的吸收显著减小。在T和R近似相当的条件下,只镀一层铬膜时的T+R约为60%,而增加一层λ/4膜后,T+R可提高至82%左右。
介质分束膜有一种偏振分束镜,利用光的偏振实现50/50中性分光。它的原理是对于折射率不同的两种介质的分界面N1/N2,当入射角满足布儒斯特角条件时,即tanθ1=n2/n1,p-偏振光的反射率为零,保持p-偏正透射率接近于1,可以将两种材料交替淀积制成多层膜。