Фильтр Лио - Lyot filter

А Фильтр Лио, названный в честь его изобретателя Бернар Лиот, это тип оптический фильтр который использует двулучепреломление произвести узкий полоса пропускания переданных длины волн. Фильтры Лио часто используются в астрономия, особенно для солнечный астрономия.

Фильтр Лио[1] сделан из одного или нескольких двулучепреломляющие пластины (обычно кварц ), причем (в многопластинчатых фильтрах) каждая пластина имеет половину толщины предыдущей. Поскольку пластины двулучепреломляющие, обычный и необычный компоненты поляризации светового луча испытывают разные показатель преломления и таким образом иметь другой фазовая скорость. Следовательно, состояние поляризации света с произвольной длиной волны обычно изменяется после прохождения через фильтрующую пластину, и это вызывает потерю оптической мощности в последующем. поляризатор. Однако для определенных длин волн длина оптического пути Разница является целым числом, кратным длине волны, поэтому потери очень малы. Вращая пластины, можно сместить длины волн пиков пропускания.

Каждая ступень фильтра Лио составляет 1/2 размера предыдущей ступени. Самый большой этап устанавливает полосу пропускания, а самый маленький этап устанавливает свободный спектральный диапазон. Если вы используете два кристалла второго по величине, это увеличит контраст желаемой линии. Если вы разделите кристаллы пополам и добавите 1/2 волновых пластинки посередине, вы можете увеличить поле зрения фильтра. Разделение и узость пиков пропускания зависит от количества, толщины и ориентации пластин.

Если вставить электрически настраиваемые двулучепреломляющие элементы (жидкокристаллические или электрооптические), то мы получим «электрически настраиваемый фильтр Лио». Перестраиваемые жидкокристаллические фильтры позволяют аналоговую настройку передаваемой длины волны путем тщательной регулировки напряжения на жидкокристаллических ячейках. Часто эти фильтры основаны на оригинальной конструкции Lyot, но существует множество других конструкций для достижения узкополосной или широкополосной передачи, поляризационной избирательности и т. Д.[2]

Одно- и многопластинчатые фильтры Лио часто используются внутри оптический резонатор из лазеры для настройки лазера. В этом случае, Брюстер Потери на пластине и других внутрирезонаторных элементах обычно достаточно для создания поляризационного эффекта, и дополнительных поляризаторов не требуется. Хотя их механизмы разные, режим как лазеры, так и лазеры с фильтром Лио производят гребенку с множеством длин волн, которую можно разместить на ITU сетка для плотного мультиплексирования с разделением волн (DWDM) или используется для того, чтобы дать каждому загородному дому собственную длину волны лазера обратного сигнала в пассивная оптическая сеть (PON) используется для предоставления FTTH (Волокно в дом).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Лёт, Б (1933). «Оптический аппарат с широким полем, использующий интерференцию поляризованного света». Акад. Наука. 197.
  2. ^ Бекман, Джерун; Хуэй, Тиан; Vanbrabant, Pieter J.M .; Змиджан, Роберт; Нейтс, Кристиан (2009). "Поляризационный селективный настраиваемый фильтр по длине волны". Молекулярные кристаллы и жидкие кристаллы. 502 (1): 19–28. CiteSeerX  10.1.1.159.2814. Дои:10.1080/15421400902813626.