專利名稱：連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光衰減器，特別是一種調(diào)節(jié)過程中光程不變的光衰減器。
背景技術(shù)：
光衰減器是光學(xué)系統(tǒng)中的主要光學(xué)部件，其按一定的比例對(duì)入射光進(jìn)行衰減，保證系統(tǒng)后續(xù)器件的正常工作。光衰減器可分為固定光衰減器和可調(diào)光衰減器，常見的可調(diào)光衰減器都有不同的缺點(diǎn)，例如衰減量不能連續(xù)調(diào)節(jié)、非線性、光程變化或只能應(yīng)用于線偏振光等。而不能連續(xù)調(diào)節(jié)的光衰減器的應(yīng)用受到較大的限制?，F(xiàn)有的一種連續(xù)可調(diào)光衰減器，可參照中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?00810051629. 3)，采用光的偏振特性對(duì)光進(jìn)行衰減，存在的問題在于只能對(duì)線偏振光進(jìn)行衰減，且衰減光的比例與偏振方向的角度存在非線性關(guān)系；
現(xiàn)有的一種連續(xù)可調(diào)光衰減器，可參照中國(guó)專利(專利號(hào)200820067821. 7)，采用兩片楔形棱鏡相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)光進(jìn)行衰減，此方法存在的問題在于由于調(diào)節(jié)過程中兩片楔形棱鏡的厚度發(fā)生變化，因此透射光的光程也隨之發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致成像或聚焦等光學(xué)系統(tǒng)的焦面位置發(fā)生變化。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上所提到的各種問題，本發(fā)明提供一種連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器，使其可以應(yīng)用于絕大多數(shù)的光學(xué)系統(tǒng)中，尤其是用于非平行光路中。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下
一種連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器，特點(diǎn)在于其構(gòu)成包括底座、一維平移臺(tái)、第一光楔對(duì)和第二光楔對(duì)；
所述的第一光楔對(duì)由第一楔形棱鏡和第二楔形棱鏡組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，使兩個(gè)楔形棱鏡的楔角面相對(duì)地貼合在一起；
所述的第二光楔對(duì)由第三楔形棱鏡和第四楔形棱鏡組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，使兩個(gè)楔形棱鏡的楔角面相對(duì)地貼合在一起；
所述的第一楔形棱鏡、第二楔形棱鏡、第三楔形棱鏡和第四楔形棱鏡具有相同的楔角和折射率，且楔角小于入射光的全反射角；
所述的第一光楔對(duì)為光吸收玻璃，且光吸收比例與玻璃厚度成線性關(guān)系，而第二光楔對(duì)為光不吸收材料制成的；
所述的第一楔形棱鏡、第四楔形棱鏡和一維平移臺(tái)固定在所述的底座上，所述的第二楔形棱鏡和第三楔形棱鏡固定在一維平移臺(tái)上，使所述的第二楔形棱鏡的非貼合面與第三楔形棱鏡的非貼合面相平行或貼合在一起，所述的一維平移臺(tái)的移動(dòng)方向與兩組光楔對(duì)各自的貼合面相平行。本發(fā)明的原理為光貫穿四個(gè)楔形棱鏡，通過調(diào)節(jié)一維平移臺(tái)使兩個(gè)光楔對(duì)同時(shí)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，第一光楔對(duì)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)改變了吸收玻璃的厚度，從而改變了光的衰減量，而第ニ光楔對(duì)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)正好補(bǔ)償了第一光楔對(duì)的厚度變化，保證光程不變。如上所述，按照本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了一種連續(xù)可調(diào)光程不變光衰減器，該光衰減器具有光衰減量連續(xù)可調(diào)、衰減量與調(diào)節(jié)量成線性關(guān)系、調(diào)節(jié)過程中光程不變、與光的偏振態(tài)無關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)由下面在附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例示意圖可以更加清楚地闡明。


圖I是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合

本發(fā)明的實(shí)施例。附帶說明，本發(fā)明不限于本實(shí)施例。本發(fā)明的連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器包括底座I、一維平移臺(tái)2、第一光楔對(duì)3 和第二光楔對(duì)4 ；
第一光楔對(duì)3由第一楔形棱鏡301和第二楔形棱鏡302組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，其中一個(gè)面貼合在一起；
第二光楔4對(duì)由第三楔形棱鏡401和第四楔形棱鏡402組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，其中一個(gè)面貼合在一起；
所述的四個(gè)楔形棱鏡(301、302、401、402)具有相同的楔角和折射率；
所述的第一楔形棱鏡301和第二楔形棱鏡302為光吸收玻璃，且光吸收比例與玻璃厚度成線性關(guān)系，而第二光楔對(duì)4為光不吸收材料制成的；；
所述的第一光楔對(duì)3和第二光楔對(duì)4平行放置，并使兩個(gè)光楔對(duì)的貼合面平行； 所述的第一楔形棱鏡301、第四楔形棱鏡402和一維平移臺(tái)2固定在底座I上，第二楔形棱鏡302和第三楔形棱鏡401固定在一維平移臺(tái)2上，一維平移臺(tái)2的移動(dòng)方向與兩組光楔對(duì)各自的貼合面相平行；
本發(fā)明的原理為光貫穿四個(gè)楔形棱鏡(301、302、401、402)，通過調(diào)節(jié)一維平移臺(tái)2使兩個(gè)光楔對(duì)的兩個(gè)楔形棱鏡同時(shí)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，第一光楔對(duì)3的相對(duì)運(yùn)動(dòng)改變了吸收玻璃的厚度，從而改變了光的衰減量，而第二光楔對(duì)4的相對(duì)運(yùn)動(dòng)正好補(bǔ)償了第一光楔對(duì)的厚度變化，保證光程不變。實(shí)驗(yàn)表面本發(fā)明具有光衰減量連續(xù)可調(diào)、衰減量與調(diào)節(jié)量成線性關(guān)系、調(diào)節(jié)過程中光程不變、與光的偏振態(tài)無關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器，特征在于其構(gòu)成包括底座(I)、一維平移臺(tái) (2)、第一光楔對(duì)(3)和第二光楔對(duì)(4)；所述的第一光楔對(duì)(3 )由第一楔形棱鏡(301)和第二楔形棱鏡(302 )組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，使兩個(gè)楔形棱鏡的楔角面相對(duì)地貼合在一起；所述的第二光楔對(duì)(4)由第三楔形棱鏡(401)和第四楔形棱鏡(402)組成，兩個(gè)楔形棱鏡的楔角相對(duì)放置，使兩個(gè)楔形棱鏡的楔角面相對(duì)地貼合在一起；所述的第一楔形棱鏡(301)、第二楔形棱鏡(302)、第三楔形棱鏡(401)和第四楔形棱鏡(402)具有相同的楔角和折射率，且楔角小于入射光的全反射角；所述的第一光楔對(duì)(3)為光吸收玻璃，且光吸收比例與玻璃厚度成線性關(guān)系，而第二光楔對(duì)(4)為光不吸收材料制成的；所述的第一楔形棱鏡(301)、第四楔形棱鏡(402)和一維平移臺(tái)(2)固定在所述的底座(I)上，所述的第二楔形棱鏡(302)和第三楔形棱鏡(401)固定在所述的一維平移臺(tái)(2)上， 使所述的第二楔形棱鏡(302)的非貼合面與第三楔形棱鏡(401)的非貼合面相平行或貼合在一起，所述的一維平移臺(tái)(2 )的移動(dòng)方向與兩組光楔對(duì)各自的貼合面相平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器，其特征在于所述的第二光楔對(duì)(4)為光吸收玻璃，且光吸收比例與玻璃厚度成線性關(guān)系，而第一光楔對(duì)(3)為光不吸收材料制成的。
全文摘要
一種連續(xù)可調(diào)光程不變的光衰減器，特點(diǎn)在于其構(gòu)成包括底座、一維平移臺(tái)、第一光楔對(duì)和第二光楔對(duì)。本發(fā)明具有光衰減量連續(xù)可調(diào)、衰減量與調(diào)節(jié)量成線性關(guān)系、調(diào)節(jié)過程中光程不變、與光的偏振態(tài)無關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B26/06GK102591007SQ20121008743
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者徐文東, 趙成強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所