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屋脊棱镜在望远系统中常常用于转像和倒像,同时折叠光路,具有紧凑仪器结构的效果。在几何光学中,当屋脊棱镜的两个屋脊面绝对垂直,且屋脊棱平直时可展开成一块平行的玻璃平板,否则会产生双像和影响像质。但是,实验中发现,无论怎么提高屋脊角的精度,双像现象始终存在。本文以探究屋脊棱镜双像现象机理为出发点,以寻求矫正双像途径为目的,采用偏振光线追迹理论和相干偏振统一理论,研究了平行光束垂直入射别汉棱镜的偏振传输特性和像面光强分布特性,分析了偏振传输特性和像面光强分布特性与棱镜结构特性之间的关系,找到了偏振像差的最佳矫正途径和最佳矫正条件。具体研究内容和结论如下：1)别汉棱镜对同一入射平行光束表现出两个不同的偏振传输特性。别汉棱镜中一束光分成两路传播,通过偏振光线追迹分析得知,两路径的偏振传输矩阵互为转置矩阵,因此对传输光束偏振态的改变有差异。这种差异集中表现为明显的偏振像差现象,即从别汉棱镜两路的出射的双向衰减都为0,延迟都为但是两路的本征矢量却不相同。2)通过像面光斑的能量集中度、像面分辨率和变形度计算,得到偏振像差对成像质量的影响具体表现为中心点亮度降为1-N2,y方向的分辨率减低了一倍,像面变形度高达100%。3)以偏振传输矩阵为基础,应用相干偏振统一理论,得到了像面光强分布与棱镜结构特性之间的关系；证明了这一关系中代表棱镜结构特性因子唯一的是琼斯矩阵元中的N因子；由此得出了别汉棱镜偏振像差的大小可以用这一矩阵因子唯一的表征的结论；也由此得到了别汉棱镜偏振像差的最佳矫正条件是N=0。4)应用相干偏振统一理论得到的别汉棱镜远场衍射分布不仅与棱镜的结构特性有关,还与入射光束的偏振态有关。对像面光强与入射光偏振参数之间关系的分析表明,(1)随着偏振度的增大,衍射光斑的分裂间距会增大,同时这两个亮斑的差别也越来越明显；(2)光强分布也会随着入射光的方位角和椭偏率的变化而变化。5)按照偏振追迹过程中得到的N因子与棱镜结构参数之间的关系,可以直接得到矫正别汉棱镜双像的最佳条件N=0需要了棱镜屋脊面上的反射相移差δs-δp=π。设计并镀制了单层和多层相位膜层,得到了与理论一致的矫正效果。