[发明专利]一种棱镜式偏振分光器的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学元件的制造领域，尤其涉及一种棱镜式偏振分光器的制作方法。

背景技术

偏振分光器是将入射光分离成具有互相垂直偏振面的透射光和反射光的光学元件，其可用于各种类型的光学系统，例如：应用在投影显示中。

现有的棱镜式偏振分光器由二个直角三角棱镜胶合成立方体形状，在其中间接触面上，即偏振分光器的对角面上镀偏振分光膜堆构成偏振分光面，该偏振分光面能反射S线偏振光而透过P线偏振光。其制备方法通常是利用镀膜工艺在其中一块光学玻璃棱镜上镀制多层的介质偏振分光膜堆，再通过胶层(图中未示出)将两块棱镜胶合起来，成为一个完整的偏振分光棱镜。然而，这种方法需要一次性镀制多层的偏振分光膜堆，工艺复杂，成本高，对镀膜设备的要求高，难以实现大规模的批量生产。

发明内容

有鉴于此，须提供一种加工简单，成本低，可实现批量加工生产的棱镜式偏振分光器的制作方法。

本发明的发明目的是通过以下技术方案来实现的：

一种棱镜式偏振分光器的制作方法，包括以下步骤：选取两块光学玻璃棱镜；分别在所述两块光学玻璃棱镜的其中一个通光表面镀完全相同的偏振分光膜堆；将两块镀有偏振分光膜堆的玻璃棱镜结合在一起。

本发明的棱镜式偏振分光器，通过在两块光学玻璃棱镜上镀对称的偏振分光膜堆的方式，使复杂的镀膜工艺简化，加工简单，对镀膜设备的要求低，成本低，可实现批量加工生产。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明棱镜式偏振分光器的制作方法的流程图。

图2为本发明图1中步骤S103一实施方式的细化流程图。

图3为本发明图1中步骤S103另一实施方式的细化流程图。

图4为根据本发明方法制作的一实施方式的棱镜式偏振分光器的立体结构的示意图。

图5为根据本发明方法制作的另一实施方式的棱镜式偏振分光器的立体结构的示意图。

图6为本发明棱镜式偏振分光器的透过率和波长的关系的曲线图。

具体实施方式

图1所示为本发明棱镜式偏振分光器的制作方法的流程图。在步骤S101，选取两块光学玻璃棱镜。本发明实施方式中，两块光学玻璃棱镜的结构完全相同，具体实施方式中，两块光学玻璃棱镜为直角三角形棱镜。

在步骤S102，镀对称偏振分光膜堆，即分别在两块光学玻璃棱镜的其中一个通光表面镀完全相同的偏振分光膜堆。本发明实施方式中，偏振分光膜堆由不同厚度的氧化钛、氧化铝和氧化硅材料层叠组成，分别镀于直角三角形棱镜的斜面上。

在步骤S103，整合，即将两块镀有偏振分光膜堆的玻璃棱镜结合在一起，制作成棱镜式偏振分光器。

另外，本发明实施方式中，在步骤S102与S103之间，还执行如下步骤：镀增透膜，即分别在两块光学玻璃棱镜的其它通光表面镀增透膜。

在本发明实施方式中，镀增透膜的步骤还可以在镀对称偏振分光膜堆之前执行。总之，在整合两块玻璃棱镜前，两玻璃棱镜需要执行镀增透膜和镀对称偏振分光膜堆的步骤。

图2为本发明图1中步骤S103一实施方式的细化流程图。在步骤S1031，紧靠，即将玻璃棱镜上的两偏振分光膜堆相向紧靠在一起。在步骤S1032，粘结固定，即通过在玻璃棱镜的表面粘结薄片玻璃进行固定。本发明实施方式中，薄片玻璃通常粘结在两块玻璃棱镜的上、下表面，其尺寸和形状不受限制，只要使两玻璃棱镜能彼此固定即可。由该方法所制作的棱镜式偏振分光器可参阅图4。

图3为本发明图1中步骤S103另一实施方式的细化流程图。在步骤S1031’，涂覆深化光胶，即在偏振分光膜堆上涂覆深化光胶。本发明实施方式中，深化光胶可以涂覆在两偏振分光膜堆上，或者涂覆在其中之一的偏振分光膜堆上。

在步骤S1032’，施压，粘结为一体，即将两块玻璃棱镜相向施加压力，通过深化光胶将两偏振分光膜堆粘结为一体。

在步骤S1033’，加热，使深化光胶挥发，即加热粘结于一体的玻璃棱镜，使其中的深化光胶挥发。本发明实施方式中，当深化光胶挥发后，两偏振分光膜推将紧紧结合为一体。

由该方法所制作的棱镜式偏振分光器可参阅图5。