洛匈偏振器是由兩個(gè)雙折射材料棱鏡光膠在一起。在普通折射率下，尋常光束和非尋常光束在棱鏡中沿光軸共線傳播。當(dāng)普通光束進(jìn)入第二個(gè)棱鏡時(shí)，其折射率相同，并繼續(xù)保持不變。折射角在雙折射材料與空氣出口表面進(jìn)一步增加。可根據(jù)需要為特定波長(zhǎng)設(shè)計(jì)任意分離角度。α-BBO Rochon Polarizer設(shè)計(jì)和選型。

一、設(shè)計(jì)原理

1. 晶體基礎(chǔ)

α- 偏硼酸鋇為負(fù)單軸晶體，，透光范圍190~3500nm，覆蓋深紫外、可見(jiàn)光、近紅外。

2. 結(jié)構(gòu)組成

兩塊直角 α-BBO 棱鏡斜面貼合組合，二者光軸相互垂直，光線垂直端面入射。

3. 分光機(jī)理

1. 自然光進(jìn)入首塊棱鏡，分解為 o 光、e 光同步傳播；

2. 穿過(guò)貼合界面時(shí)，兩類偏振光折射率反轉(zhuǎn)；

3. o 光保持入射軸線直行無(wú)偏轉(zhuǎn)，e 光發(fā)生角度偏折，實(shí)現(xiàn)偏振分束；

4. 對(duì)比 Wollaston：僅單束光偏移，光路基準(zhǔn)軸不變，對(duì)準(zhǔn)調(diào)試更簡(jiǎn)便。

4. 分離角公式

532nm 處雙折射，同等頂角下分離角遠(yuǎn)大于石英、氟化鎂；頂角越大、波長(zhǎng)越短，分光夾角越大。

二、核心設(shè)計(jì)參數(shù)

1. 適用波段

優(yōu)選區(qū)間 190~2800nm，適配 193/266/355nm 紫外激光，無(wú)法用于 190nm 以下極深紫外。

2. 分光角度

常規(guī)范圍3°~10°，大偏角分光為核心優(yōu)勢(shì)，可定制頂角微調(diào)角度。

3. 光學(xué)性能

· 消光比：標(biāo)準(zhǔn)級(jí)，高精度款可達(dá)

· 損傷閾值：355nm 波段約，抗激光沖擊能力優(yōu)異

· 面形精度：常規(guī)，精密檢測(cè)場(chǎng)景選用

0. 拼接工藝 

· 光膠結(jié)構(gòu)：無(wú)有機(jī)膠層，適配紫外、高功率光路，無(wú)吸收老化問(wèn)題

· 膠合結(jié)構(gòu)：成本更低，僅用于 400nm 以上低功率場(chǎng)景

0. 通光孔徑

常用 Φ6/8/10/15/20mm，選型孔徑預(yù)留光束 1.2~1.5 倍余量，規(guī)避邊緣效應(yīng)。

三、同類洛匈棱鏡參數(shù)對(duì)比

四、核心光學(xué)參數(shù)（福州呈欣光電有限公司）

  福州呈欣光電標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)：RCP60系列

· 波長(zhǎng)范圍：190–3500 nm（覆蓋 532/1064/1310/1550/2000 nm）

· 消光比：<5×10??（典型 10??，200,000:1）

· 分離角：8°～14°(呈欣光電標(biāo)準(zhǔn)品系列8.05°@800 nm)

· e 光透過(guò)率 Tp：>95%（鍍膜后）

· 損傷閾值（脈沖）：>500 MW/cm2 @1064 nm, 20 ns

· 損傷閾值（CW）：>100 W/cm2 @1064 nm

· 波前畸變：<λ/4 @633 nm（Laser 級(jí)）

· 光束偏移：<3 arcmin

· 表面質(zhì)量：20/10 S-D

五、主要應(yīng)用場(chǎng)景

1. 深紫外激光系統(tǒng)

266/355nm 刻蝕、打標(biāo)、切割設(shè)備，偏振態(tài)篩選與光束分束調(diào)控。

2. 半導(dǎo)體精密檢測(cè)

光刻光路、掩模缺陷檢測(cè)、薄膜橢偏測(cè)量，依托高消光比識(shí)別微觀缺陷。

3. 干涉與光譜儀器

激光干涉儀、偏振光譜分析，大角度分光便于光路布局與信號(hào)分離。

4. 科研光學(xué)實(shí)驗(yàn)

偏振調(diào)控、非線性光學(xué)、量子光學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)光路核心元件。

5. 激光隔離與合束

高功率激光腔內(nèi)偏振管控，抑制反射雜光，穩(wěn)定輸出光束品質(zhì)。

六、選型判定要點(diǎn)

1. 工作波長(zhǎng)低于 190nm，不可選用 α-BBO，替換 MgF?材質(zhì)

2. 有大角度分束需求，優(yōu)先選擇本品，替代石英、氟化鎂棱鏡

3. 紫外波段、高功率工況，必須采用光膠結(jié)構(gòu)，避免膠層損耗失效

4. 預(yù)算充裕、追求偏振純度與分光效率，α-BBO 為優(yōu)選方案

5. 按需匹配對(duì)應(yīng)波段增透膜，減少反射損失，提升光束利用率