近紅外照明光源轉換線偏振光的方法及其專用裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種近紅外照明光源轉換線偏振光的方法。
[0002]本發明還涉及一種采用近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置。
【背景技術】
[0003]在光的傳播方向上，光矢量只沿一個固定的方向振動，由于光矢量端點的軌跡為一直線，又叫做線偏振光。目前，產生線偏振光的方法多是采用偏振片，但上述方法光源功率利用率很低，造成不小的浪費，而且普通的照明光源出射的光本身無偏振特性，照明光源產生線偏振光的方法是在一個光路中加入一個偏振片，這種方法將使通過光強大大降低，造成很大的光源功率的浪費。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種光源利用率高、不損失光源強度的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法。
[0005]本發明還要解決的技術問題是提供一種近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供了一種近紅外照明光源轉換線偏振光的方法，包括以下步驟:
[0007]先將紅外照明光源射出的發散光變為平行光束，將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光;將其中一束分光偏振態將改變90°，最后與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光。
[0008]米用這樣的方法后，通過一束分光偏振態將改變90°，將本來偏振方向互相垂直的兩束光合成一束，相比現有技術，本近紅外照明光源轉換線偏振光的方法具有生成線偏振光的光強大，減少了光源功率浪費的優點。
[0009]為解決上述技術問題，本發明還提供了一種完成上述的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置，至少包括:
[0010]紅外照明光源，用于發射發散光；
[0011 ]準直光學透鏡組，用于將紅外照明光源射出的發散光變為平行光束；
[0012]烏拉斯特棱鏡，用于將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光；
[0013]液晶扭曲器，用于將兩束分光其中一束的偏振態將改變90°;
[0014]半透半反鏡，用于將改變偏振態后的分光與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光；
[0015]紅外照明光源、準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、液晶扭曲器、半透半反鏡通過光傳播套件傳輸光線構成密閉的光路系統；
[0016]發散光依次經過準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、半透半反鏡構成篩選光路；
[0017]被烏拉斯特棱鏡分出的其中一束分光依次經過液晶扭曲器和半透半反鏡構成偏振光路。
[0018]采用這樣的結構后，可以滿足上述近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的需求，并且具有設備組成簡單、易獲得等優點。
[0019]為了更好的理解本發明的技術內容，以下將本完成近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置簡稱為本裝置。
[0020]本裝置光路系統內設有若干反光鏡，用于改變光束傳播方向。
[0021]本裝置光路系統末端依次設置有光纜和功能頭透鏡組，從半透半反鏡中射出的線偏振光耦合進光纜，再通過功能頭透鏡組輸出；采用這樣的結構后，輸出后的線偏振光可以改變光束形狀來滿足不同要求。
[0022]本裝置的光傳播套件為內襯渡銀的光傳播套件;采用這樣的結構后，可以減少漏光。
【附圖說明】
[0023]圖1是本裝置實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示
[0025]本裝置包括紅外照明光源1、準直光學透鏡組2、烏拉斯特棱鏡3、液晶扭曲器5、半透半反鏡6、兩個反光鏡、光纜7和功能頭透鏡組8。
[0026]紅外照明光源I，用于發射發散光。
[0027]準直光學透鏡組2，用于將紅外照明光源I射出的發散光變為平行光束。
[0028]烏拉斯特棱鏡3，用于將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光，一束為線偏振光，另外一束也是線偏振光，是兩束偏振態互相垂直的線偏振光。
[0029]液晶扭曲器5，用于將兩束分光其中一束的偏振態將改變90°。
[0030]半透半反鏡6，用于將改變偏振態后的分光與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光。
[0031 ]紅外照明光源1、準直光學透鏡組2、烏拉斯特棱鏡3、液晶扭曲器5、半透半反鏡6彼此之間通過內襯渡銀的鋼制光傳播套件(圖中未示出)傳輸光線構成密閉的光路系統。
[0032]發散光依次經過準直光學透鏡組2、烏拉斯特棱鏡3、半透半反鏡6構成篩選光路；
[0033]被烏拉斯特棱鏡3分出的其中一束分光經過液晶扭曲器5、兩個反射鏡4和半透半反鏡6構成偏振光路。
[0034]光路系統末端依次設置有光纜7和功能頭透鏡組8，從半透半反鏡6中射出的線偏振光耦合進光纜7，再通過功能頭透鏡組8輸出。
[0035]以下結合上述裝置具體闡述本近紅外照明光源I轉換線偏振光的方法。
[0036]本近紅外照明光源轉換線偏振光的方法，包括以下步驟:
[0037]首先，紅外照明光源I射出的發散光通過鋼制光傳播套件輸出至準直光學透鏡組2，發散光經過準直光學透鏡組2變為平行光束；
[0038]平行光束經過鋼制光傳播套件輸出至烏拉斯特棱鏡3，烏拉斯特棱鏡3將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光；
[0039]其中一束分光通過鋼制光傳播套件和反光鏡輸入至液晶扭曲器5，通過電路控制液晶扭曲器5加在兩端的電壓使液晶扭曲90°，這樣出射的光的偏振態將改變90°，改變偏振態后的分光依然通過鋼制光傳播套件和反光鏡輸入至半透半反鏡6，通過半透半反鏡6將兩束分光重新合并在一起形成一個偏振方向的線偏振光；
[0040]合并后的線偏振光耦合進特殊的光纜7，而后再經過鏡頭組改變光束形狀來滿足不同要求。
[0041 ]準直透鏡組和功能頭透鏡組時選用玻璃材料，以及選用的烏拉斯特棱鏡3材料都應選用針對近紅外光透過率高的材料。
[0042]功能頭透鏡組可以是治療頭透鏡組等，治療頭透鏡組用在紅外偏振光治療儀上的技術。
[0043]以上所述的僅是本發明的一種實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，這些也應視為屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種近紅外照明光源轉換線偏振光的方法，包括以下步驟: 先將紅外照明光源射出的發散光變為平行光束，將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光，將其中一束分光偏振態將改變90°，最后與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光。2.—種完成如權利要求1所述的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置，其特征是:至少包括: 紅外照明光源，用于發射發散光； 準直光學透鏡組，用于將紅外照明光源射出的發散光變為平行光束； 烏拉斯特棱鏡，用于將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光； 液晶扭曲器，用于將兩束分光其中一束的偏振態將改變90° ； 半透半反鏡，用于將改變偏振態后的分光與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光； 紅外照明光源、準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、液晶扭曲器、半透半反鏡通過光傳播套件傳輸光線構成密閉的光路系統； 發散光依次經過準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、半透半反鏡構成篩選光路；被烏拉斯特棱鏡分出的其中一束分光依次經過液晶扭曲器和半透半反鏡構成偏振光路。3.根據權利要求2所述的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置，其特征是: 所述光路系統內設有若干反光鏡，用于改變光束傳播方向。4.根據權利要求2所述的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置，其特征是: 光路系統末端依次設置有光纜和功能頭透鏡組，從半透半反鏡中射出的線偏振光耦合進光纜，再通過功能頭透鏡組輸出。5.根據權利要求2所述的近紅外照明光源轉換線偏振光的方法的專用裝置，其特征是: 所述的光傳播套件為內襯渡銀的光傳播套件。
【專利摘要】本發明給出了一種近紅外照明光源轉換線偏振光的方法，包括以下步驟：先將紅外照明光源射出的發散光變為平行光束，將每束平行光束分出偏振方向相互垂直的兩束分光；將其中一束分光偏振態將改變90°，最后與另一束分光合在一起形成一個偏振方向的線偏振光。將本來偏振方向互相垂直的兩束光合成一束，具有生成線偏振光的光強大，減少了光源功率浪費的優點。本發明還提供了一種完成上述方法的專用裝置，包括紅外照明光源、準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、液晶扭曲器、半透半反鏡；發散光經過準直光學透鏡組、烏拉斯特棱鏡、半透半反鏡構成篩選光路；被分出的一束分光經過液晶扭曲器和半透半反鏡構成偏振光路。具有設備組成簡單、易獲得等優點。
【IPC分類】G02B27/28
【公開號】CN105549215
【申請號】CN201510943527
【發明人】吳子強, 劉振洗, 劉敏, 王婉
【申請人】中國電子科技集團公司第四十一研究所
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月15日