在激光加工、量子计算、生物成像等领域，偏振分束器如同光路中的智能调度员，能将入射光精准拆分为正交偏振态的两束光（s光与p光）。偏振分束器的选择会直接影响系统的稳定性与精度，且不同类型的偏振分束器应用的场景也不同。常用的偏振分束器有偏振平板分束镜和偏振分束立方，本文将带着大家一起系统了解它们的工作原理及特性优势，便于根据自己的需求快速做出选择。

当自然光在两种各向同性电介质的交界面处反射与折射时（折射率分别为n₁与n₂，入射方向从n₁介质指向n₂介质），一般情况下反射光与折射光均为部分偏振光。当入射角度为布儒斯特角（θ_B=arctan（n₂/n₁））时，反射光为偏振方向与入射面垂直的线偏振光（s光），传统的偏振分束镜往往以布儒斯特角作为入射角。

偏振平板分束镜是通过在平板玻璃表面镀介质分光膜制成的偏振光学元件，可用于分离入射光不同偏振分量。自然光入射时，由于分束镜通光面分光膜的作用，使大部分偏振方向垂直于入射面的偏振分量（s光）反射，大部分偏振方向平行于入射面的偏振分量（p光）透射，各分离光束中不同偏振分量的消光比往往与入射角度有关。

与传统偏振平板分束镜不同，LBTEK偏振平板分束镜最佳入射角为45°，更易于安装，其采用紫外熔融石英基底，两通光面均镀有窄带偏振分光膜，45°入射时，透射端消光比Tp:Ts＞10000:1。目前支持405nm、532nm、780nm、808nm、1030nm、1064nm、1310nm及1550nm共9种波长可选。

圆形分束镜（直径25.4mm）及矩形分束镜（25mm×36mm）这两种尺寸规格具备不同的优势特征。其中，圆形分束镜厚度为5.0mm，侧面带有指示箭头指向入射面，出射面设计有30arcmin楔角，可减少反射重影；矩形分束镜厚度为1.0mm，无楔角设计，适合更为紧凑的光路需求，并且支持两面入射。

偏振分束立方由两个直角棱镜胶合而成，其中一个棱镜斜面上镀有偏振分光膜，一束偏振光垂直入射偏振分束立方后，传输到偏振分光膜时，光束分为两束，一束S偏振光反射，一束P偏振光透射。

立方体四周都可以作为入射面且分离出P偏振光和S偏振光，但为了达到最佳偏振性能，建议入射光从镀有偏振分光膜的棱镜的直角边入射，LBTEK偏振分束立方的顶部黑色圆点标记，即 表示其所对应的棱镜斜面镀有介质偏振分光膜。我们 可以根据具体应用需求，灵活选择不同类型的偏振分束立方：

LBTEK选择使用N-SF1材料制作多种尺寸的宽带偏振分束立方，有420nm-680nm、620nm-1000nm、900nm-1300nm和1200nm-1600nm四种增透膜可选。宽带偏振分束立方具有较宽的波长覆盖和较好的灵活性，性价比较高，但需要注意它只能保证>1000:1透射消光比。

激光线偏振分束立方由两个紫外熔融石英直角棱镜构成，电介质分光膜可以反射S偏振光和透过P偏振光。激光线偏振分束立方的消光比Tp:Ts > 3000:1，且四个通光面均镀有针对单波长设计的V型增透膜，增透膜反射率小于0.25%@设计波长。激光线偏振分束立方具有较高的消光比和更高的损伤阈值，适用于对消光比要求较高的场景。但由于其V型增透的设计，它只具有单一的工作波长。LBTEK提供包括405nm、532nm、633nm、780nm、808nm、830nm、850nm、1030nm、1064nm和1550nm这10种设计波长可选。

高功率激光线偏振分束立方由两块紫外熔融石英直角棱镜通过光胶工艺键合而成，降低了热膨胀影响。相比于普通的激光线偏振分束立方，其更适用于高功率的应用场景。高功率激光线偏振分束立方的光胶设计使其拥有最高的损伤阈值，并且保持着较高消光比（Tp:Ts）>2000:1。此外，由于没有胶层，还可以避免反射光产生干涉条纹的问题，但复杂的工艺也导致了更高的成本。LBTEK提供266nm-1550nm多种工作波长可选。

平板偏振分束镜的消光比较高，可以达到Tp:Ts≥10000:1，体积较小，适合空间受限的光路设计。其中，圆形平板偏振分束镜的背面楔角设计可以减少反射重影的现象，矩形平板偏振分束镜支持双面入射，使用场景更加灵活，可以用于需要双面入射的复杂光路设计。

偏振分束立方通过棱镜胶合的设计，避免了平板分束镜的折射偏移问题，且能明显减小反射鬼影。其反射光和透射光的光程相等，更适用于干涉仪等需要相位一致性的场景。其中，宽带偏振分束立方通过优化多层介质膜设计，可在较宽波长范围内保持高消光比，适用于多波段应用（如白光系统、多波长激光系统）。而采用光胶工艺的高功率激光线偏振分束立方可以承受更高的激光功率，同时还能避免反射端产生干涉条纹。