薄膜偏振器是一種基于多層介質(zhì)涂層干涉效應(yīng)的光學(xué)偏振器。這種涂層通常放在玻璃板上。(不需要像在各種其他類(lèi)型的偏振器中那樣的雙折射光學(xué)材料。)。在一定的入射角范圍內(nèi)，獲得了強(qiáng)烈的偏振相關(guān)反射率。(基本上總是，s偏振光被反射，p偏振光被傳輸。)。設(shè)計(jì)薄膜偏振器通常很方便，使其可以在45°的入射角下工作，從而獲得角度變化為90°的反射光束。不過(guò)，其他入射角也是常見(jiàn)的。 :EHJ\+kejX  
薄膜偏振片的種類(lèi)很多，涉及到不同的光學(xué)制備工藝和具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的各種性能： y?SyInt  
WF\)fc#;_o  
平板偏振器(圖1)僅由鍍膜玻璃板組成。這種設(shè)計(jì)通常是這樣設(shè)計(jì)的，即入射角在布魯斯特角處是必不可少的。以此方式，容易避免背面的透射光的反射損失。對(duì)于其他入射角度，如45°(通常很方便)，背面需要防反射涂層，而正面的層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也可能更加困難。 {$ep7;'d  
4l&g6YneX  
FCkf#  
也有偏振立方體(圖2)，它是通過(guò)涂覆一個(gè)45°棱鏡并在其上粘合另一個(gè)45°棱鏡而獲得的，從而得到一個(gè)立方體。通常，輸入面和輸出面都會(huì)獲得減反射膜。常用的麥克尼爾立方體設(shè)計(jì)的基本思想是通過(guò)在所有內(nèi)部界面具有布魯斯特角來(lái)消除對(duì)p偏振的反射。通過(guò)簡(jiǎn)單的布拉格鏡設(shè)計(jì)，可以很容易地獲得高反射率的s偏振，而不會(huì)對(duì)p偏振引入明顯的反射。布魯斯特角條件要求選擇具有合適折射率的襯底材料(對(duì)于給定的涂層材料)。這種設(shè)計(jì)在很大的波長(zhǎng)范圍內(nèi)都能很好地工作，但只能在很窄的角度范圍內(nèi)(通常是幾度)。 A0%}v*  
!yhh8p3  
在 MacNeille 設(shè)計(jì)之外的其他偏振立方體設(shè)計(jì)中，不滿(mǎn)足布魯斯特角條件，而是使用干涉效應(yīng)來(lái)抑制p偏振的反射。這樣的干涉偏振器通常僅在窄的波長(zhǎng)范圍內(nèi)工作良好，但在所用材料方面具有更大的靈活性。 \RVW  
. <tq61  
偏振立方體的粘結(jié)界面使納秒激光脈沖的光學(xué)損傷閾值降低到1J/cm2量級(jí)。粘結(jié)與光學(xué)有關(guān)的無(wú)環(huán)氧偏振立方體，不需要膠合劑，可以承受數(shù)倍高的光通量。 b}Zd)2G  
q:<{% U$  
]
!IVz)<E&  
由于多層膜中的干涉效應(yīng)與波長(zhǎng)有關(guān)，薄膜偏振器只能在有限的波長(zhǎng)范圍和角度范圍內(nèi)工作。不過(guò)，通過(guò)對(duì)薄膜設(shè)計(jì)的適當(dāng)優(yōu)化，可以在幾十甚至幾百納米的范圍內(nèi)工作。然而，這種寬帶偏振器不能實(shí)現(xiàn)窄帶偏振器(激光線(xiàn)偏振器)的非常高的性能，窄帶偏振器針對(duì)窄波長(zhǎng)范圍進(jìn)行了優(yōu)化。圖3顯示了中等工作帶寬為50nm的示例。 ?3O9eZY@  
I7&_Xr  
ai*f F  
對(duì)于薄膜偏振器的涂層優(yōu)化，類(lèi)似的數(shù)值技術(shù)可以用于設(shè)計(jì)寬帶分束器或二向色鏡，例如。 3z]+uv+2J  
薄膜偏振器的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它們可以制造出相當(dāng)大的尺寸，這對(duì)于晶體(雙折射)偏振器來(lái)說(shuō)更加困難。因此，可以在非常高的峰值功率電平下使用激光脈沖來(lái)操作這種高功率或高能設(shè)備。