在OAS中模拟晶体光学器件

Binary

简介

晶体双折射产生的o光和e光是100%的线偏振光，利用双折射晶体制作的偏振器件，广泛应用于起偏或检偏中。由两块按一定方式切割下来的晶体三棱镜组合而成晶体棱镜是一种典型的偏振器。通过晶体棱镜，入射的自然光被分解为两束线偏振光，从空间不同方向出射。

尼科耳棱镜(Nicol prism)

尼科耳棱镜中由两块方解石直角棱镜黏合而成，其光轴平行于两个端面。常用黏合剂为加拿大树胶，对于黄光,其折射率约为，介于棱镜两个主折射率ne≈1.4864，no≈1.6584之间。加拿大树胶对o光和e光的折射率相同。正入射自然光在左侧那第一块棱镜传播到达界面时，对o光而言，是从光密介质到光疏介质，只要入射角大于临界角，就将发生全反射；对e光而言，是从光疏介质到光密介质，不可能发生全反射，发生的是常规的折射现象，e光将从CB面出射。在尼科耳棱镜的黏合面，o光全反射，e光透射，两者传播方向分离。

罗雄棱镜(Rochon prism)

罗雄棱镜由两块冰洲石直角三棱镜黏合而成，如图2所示，第一块棱镜光轴垂直棱镜入射表面，第二块棱镜光轴平行表面，当自然光正入射于第一块棱镜时不发生双折射，光束各方向的振动均以相同速度传播，到达界面进入第二块棱镜便出现双折射。罗雄棱镜第一块棱镜中无双折射，第二块棱镜中有双折射，所以o、e光传播方向分离。

沃拉斯顿棱镜(Wollaston prism)

沃拉斯顿棱镜也是由两块冰洲石直角三棱镜黏合而成，第一块棱镜的光轴平行于入射表面，并与第二块棱镜的光轴方向正交。在第一块棱镜中作为慢光的o光，进入第二块棱镜后成为快光的e光。同理，e光从第一棱镜进入第二棱镜后其身份也发生了变化，转变为o光。通过沃拉斯顿棱镜出现了双折射现象，o光和e光传播方向分离。

结论

在本篇文章中，讲解了尼科耳棱镜、罗雄棱镜和沃拉斯顿棱镜的原理，并在OAS中对这三个棱镜进行了模拟。