一、技术说明

1. 概述

消偏器又称退偏器，是一种将偏振光变成非偏振光的偏振器件。由于几乎所有的探器都具有偏振敏感性，需要在探深器前加一个退偏器来消除探测器的偏振灵敏度对入射辐偏振的依赖性，以提高测量精度。退偏器在天文学仪器、激光加工、激光医学、光纤通讯等光电测量仪器中已经得到应泛的应用。消偏器光路示意图如图1所示。

图1 消偏器光路示意图

2. 实物结构

在实际应用消偏器通常用双折射材料如方解石、石英、光纤或液晶等制作而成的。它的基本原理是：当线偏振光通过具有一定梯度相位差的双折射材料后，使光束在一个微小区域内干涉叠加，从而改变其有序状态，使出射光的偏振度下降，实现退偏。退偏器根据所要退偏的光的种类可以分为：复色光（或白色）退偏器、单色光（单波长）退偏器和圆退偏器。由于退偏器入射光的偏振态没有特定要求，也无需与消偏器光轴对准，因此可以任意安装于适用圆形光学元件的光机械件中，如同轴板等。

3. 光学特性

消偏器由石英晶体制成，是一种在宽光谱范围内对入射光具有明显双折射效应的晶体。石英属于正单轴晶体，有n_e>n_o。当偏振光入射到消偏器上时，由于晶体的双折射效应，o光和e光在晶体内的传播速度不同，从晶体的不同位置出射时，o光和e光之间会产生不同的相位差，该相位差为

δ=2π/λ (n_e-n_o )d

其中d为沿光传播方向的晶体厚度，λ为入射单色光波波长。消偏器正是利用双折射晶体的折射率差异来对入射光的偏振态进行控制。

1）当入射光为复色光时，退偏器利用光轴平行于通光面的双折平行平板，使入射的线偏振光的振动面与双折射平行平板的光轴成〖45〗^°夹角并垂直于平板入射，由于入射光的波长不同，经过双折射晶体后不同波长的光具有不同的相位延迟，使出射光成为具有不同椭圆率的椭圆偏振光。这样在双折射平板同一处出射的光就有不同的偏振状态，整个光束就是这种随机状态偏振光的合成，结果对整个光束横截面上的积分造成有效的退偏振。

对宽谱光波（白光），退偏器是由两片厚度比为2:1，且两光轴的夹角为 45°的石英光楔串联而成。这种退偏器不依赖于人射光的振动面方位，即对于振动面经常变化的入射光或部分偏振光也能有很好的退偏效果。

2）当入射光为单色光时，退偏器的光轴在通光平面内，当入射光的振动面与光楔的光轴成 45°角入射时，入射光被分成两个相等的正交分量，即o光和e光。由于光楔的双折射特性，o光和e 光通过双折射晶体时的速度不同，因而光楔上不同位置的出射光具有不同的相位差。由理论可知，随着厚度的变化，o光和e 光的相位差也会不断变化，出射光将在线偏振光、椭圆偏振光和圆偏振光之间不断变化。可以推知，只要光楔的顶端到底端其厚度变化足够大，在晶体的出射处的光将包含所有的偏振状态，从而达到退偏的合成效果。

3）当入射光为圆偏振光时要用圆消偏器，一种圆消偏器由云母λ/4 波片与两块双折射光楔胶合而成。入射到退偏器的圆偏振光先由λ/4波片将它转换成线偏振光，并使其偏振面与第一块光楔的光轴成45°角。两块光楔的光轴正交，组成一个线偏振退偏器。这种退偏器对左旋、右旋圆偏振光均能很好退偏。

二、特性曲线

图3为XXX消偏器的透射率、反射率随波长的变化曲线。（以产品实测曲线为准）

三、规格参数

1.产品介绍

OMTOOLS消偏器是由两片厚度比为2:1，且两光轴的夹角为45°的两块圆形石英楔形晶体组成，晶体之间采用紫外固化胶粘合。它是一种将偏振光转变为非偏振光的偏振器件广泛应用于对偏振敏感的系统和仪器中。当具有一定截面大小的单色线偏振光通过消偏器后，光楔上不同位置的出射光其相位差不同或旋转角不同，使得出射光束有不同的偏振态，从而改变其有序状态，使出射光的偏振度下降；当宽光谱光束通过消偏器时，由于入射光的波长不同，通过消偏器后具有不同的相位延迟，使出射光变为具有不同椭圆率的椭圆偏振光，因此，整个出射光束就是随机状态的合成，实现有效的退偏振。消偏器的退偏效果与波长、材料性质、光轴夹角和棱镜楔角有关。通常，只要使通过消偏器的光在不同的偏振态下都不占优势，就认为达到了退偏效果。目前OMTOOLS消偏器主要分为未镀膜和镀膜两类。未镀膜的波长范围为350nm-2500nm，镀膜的范围有400nm-700nm、700nm-1100nm和1100nm-1650nm三种。可安装于紧凑型旋转调整架中使用。

常用于将偏振光转变为非偏振光

适用于光斑直径（﹥6mm）单色光源和宽光谱光源

常用于激光加工、光纤陀螺、光纤传感器、高精度分光光度计、光电检测技术及Raman放大器等领域

2.技术参数

通用参数

1.消偏器，增透膜

设计波长：400nm-700nm、700nm-1100nm和1100nm-1650nm可选

直径：Ø25.4mm

通光孔径：90%CA

常用于将偏振光转变为非偏振光

OMTOOLS提供的消偏器由两片晶体石英光楔组成。当线偏振光入射到光楔形消偏器上的光楔面时，其偏振态将发生空间上的变化，从而产生随机偏振。光楔型退偏器对于单色光源和宽带光源都有着很好的退偏效果。对于单色光，入射光斑直径要大于6mm才能取得较好的退偏效果。可安装到紧凑型旋转调整架中使用。

1）消偏器，直径25.4mm，通光孔径90%CA，设计波长400nm-700nm，镀增透膜 型号XXXXXX

2）消偏器，直径25.4mm，通光孔径90%CA，设计波长700nm-1100nm，镀增透膜 型号XXXXXX

3）消偏器，直径25.4mm，通光孔径10.0mm，设计波长1100nm-1650nm，镀增透膜 型号XXXXXX

2.消偏器，未镀膜

设计波长：350nm-2500nm

直径：Ø25.4mm

通光孔径：90%CA

常用于将偏振光转变为非偏振光

OMTOOLS提供的消偏器由两片晶体石英光楔组成。当线偏振光入射到光楔形消偏器上的光楔面时，其偏振态将发生空间上的变化，从而产生随机偏振。光楔型退偏器对于单色光源和宽带光源都有着很好的退偏效果。消偏器都具有50nm的最小波长带宽，表现出约85％的消偏振性。要达到完整的消偏振需要大于100nm的带宽。可安装到紧凑型旋转调整架中使用。