上海光機(jī)所首次采用石英玻璃研制出高性能偏振分光器

近日，中科院上海光機(jī)所周常河課題組利用高密度等離子體刻蝕設(shè)備、半導(dǎo)體光刻工藝技術(shù)和激光全息技術(shù)，發(fā)展出石英玻璃深刻蝕技術(shù)，成功地在石英玻璃基底上加工出優(yōu)化深度的亞波長光柵，實(shí)驗(yàn)證明其具有很高的偏振隔離度和衍射效率，是非常優(yōu)良偏振分光器件。該器件具有使用壽命長，不易霉變，穩(wěn)定、可靠，熱穩(wěn)定性好等顯著優(yōu)點(diǎn)。本項(xiàng)工作已經(jīng)申請發(fā)明專利，并在國際刊物《光學(xué)通信》(Optics Letters 32, 1299)上發(fā)表。

偏振分光器是光學(xué)中的基礎(chǔ)器件，廣泛應(yīng)用于光學(xué)實(shí)驗(yàn)和光學(xué)儀器。所謂的偏振分光，就是把不同偏振的光在空間上分成不同的方向。通常的實(shí)現(xiàn)方法有雙折射晶體、偏振多層膜和高分子膜三種，但雙折射晶體價(jià)格昂貴，偏振多層膜工藝復(fù)雜、成本高，而高分子膜有吸收損耗大等不足之處。采用石英玻璃研制出偏振分光器，是有別于這些途徑的新方法。石英玻璃是各向同性材料，對于不同的偏振光表現(xiàn)出一樣的性能，這個技術(shù)的奇妙之處在于能將普通的各向同性的石英材料變?yōu)榫哂袃?yōu)良偏振分光性能的器件，同時石英玻璃材料具有很寬的透光光譜，熱膨脹系數(shù)小、成本低廉，因此，深刻蝕亞波長石英光柵器件有很好的應(yīng)用前景。