Ümumi baxış
Qütbləşmə optikləri hadisə radiasiyasının qütbləşmə vəziyyətini dəyişdirmək üçün istifadə olunur. Qütbləşmə optiklərimizə polarizatorlar, dalğa plitələri/retarderlər, depolarizatorlar, faraday rotatorları və UV, görünən və ya IR spektral diapazonları üzərində optik izolyatorlar daxildir.
1064 nm Faraday Rotator
Sərbəst məkan izolyatoru
Yüksək Güclü Nd-YAG Polarizator
Optik dizayn tez-tez işığın dalğa uzunluğuna və intensivliyinə diqqət yetirir, eyni zamanda onun qütbləşməsinə əhəmiyyət vermir. Qütbləşmə isə işığın dalğa kimi mühüm xüsusiyyətidir. İşıq elektromaqnit dalğasıdır və bu dalğanın elektrik sahəsi yayılma istiqamətinə perpendikulyar salınır. Qütbləşmə vəziyyəti dalğanın salınımının yayılma istiqaməti ilə bağlı oriyentasiyasını təsvir edir. Bu elektrik sahəsinin istiqaməti zamanla təsadüfi dalğalanırsa, işıq qütbsüz adlanır. İşığın elektrik sahəsinin istiqaməti yaxşı müəyyən edilirsə, ona qütblü işıq deyilir. Qütbləşmiş işığın ən çox yayılmış mənbəyi lazerdir. Elektrik sahəsinin istiqamətləndirilməsindən asılı olaraq, qütbləşmiş işığı üç növ qütbləşməyə təsnif edirik:
★Xətti qütbləşmə: rəqs və yayılma bir müstəvidədir.Thexətti qütbləşmiş işığın elektrik sahəsi ciki perpendikulyar, amplituda bərabər, xətti dayanır faza fərqi olmayan komponentlər.İşığın nəticəsində yaranan elektrik sahəsi yayılma istiqaməti boyunca tək bir müstəvi ilə məhdudlaşır.
★Dairəvi qütbləşmə: işığın istiqaməti zamanla spiralvari şəkildə dəyişir. İşığın elektrik sahəsi bir-birinə perpendikulyar, amplituda bərabər, lakin faza fərqi π/2 olan iki xətti komponentdən ibarətdir. İşığın ortaya çıxan elektrik sahəsi yayılma istiqaməti ətrafında bir dairədə fırlanır.
★Eliptik qütbləşmə: elliptik qütbləşmiş işığın elektrik sahəsi dairəvi qütbləşmə ilə çevrə ilə müqayisədə ellipsi təsvir edir. Bu elektrik sahəsi müxtəlif amplitudalı iki xətti komponentin birləşməsi və/yaxud π/2 olmayan faza fərqi kimi qəbul edilə bilər. Bu, qütbləşmiş işığın ən ümumi təsviridir və dairəvi və xətti qütbləşmiş işığa elliptik qütbləşmiş işığın xüsusi halları kimi baxmaq olar.
İki ortoqonal Xətti qütbləşmə vəziyyətinə tez-tez "S" və "P" deyilir.onlarhadisə müstəvisinə nisbi oriyentasiyası ilə müəyyən edilir.P-qütblü işıqBu müstəviyə paralel olaraq salınan “P”, bu müstəviyə perpendikulyar qütbləşmiş elektrik sahəsi olan s-qütblü işıq isə “S”dir.Polarizatorlarqütbləşmənizə nəzarət etmək, qalanını əks etdirmək, udmaq və ya yayındırmaq üçün istədiyiniz polarizasiya vəziyyətini ötürmək üçün əsas optik elementlərdir. Hər birinin öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri olan çoxlu polarizator növləri var. Tətbiqiniz üçün ən yaxşı polarizatoru seçməyinizə kömək etmək üçün biz polarizatorun spesifikasiyalarını, eləcə də polarizatorların seçim təlimatını müzakirə edəcəyik.
P və S pol. hadisə müstəvisinə nisbi oriyentasiyası ilə müəyyən edilir
Polarizator Xüsusiyyətləri
Polarizatorlar bir neçə əsas parametrlə müəyyən edilir, onlardan bəziləri polarizasiya optikasına xasdır. Ən vacib parametrlər bunlardır:
⊙Transmissiya: Bu dəyər ya qütbləşmə oxu istiqamətində xətti qütbləşmiş işığın ötürülməsinə, ya da qütbləşməmiş işığın polarizator vasitəsilə ötürülməsinə aiddir. Paralel ötürmə qütbləşmə oxları paralel düzülmüş iki polarizator vasitəsilə polarizasiya olunmamış işığın ötürülməsidir, çarpaz ötürülmə isə polarizasiya oxları kəsişmiş iki polarizator vasitəsilə qütbləşməmiş işığın ötürülməsidir. İdeal polarizatorlar üçün qütbləşmə oxuna paralel xətti qütbləşmiş işığın ötürülməsi 100%, paralel ötürülmə 50% və çarpaz ötürülmə 0% təşkil edir. Qütbləşməmiş işıq p- və s-qütblü işığın sürətlə dəyişən təsadüfi birləşməsi hesab edilə bilər. İdeal xətti polarizator iki xətti qütbləşmədən yalnız birini ötürəcək, ilkin qütbləşməmiş intensivliyi azaldır I.0yarısı, yəni,I=I0/2,buna görə paralel ötürülmə (qütbləşməmiş işıq üçün) 50% təşkil edir. I intensivliyə malik xətti qütbləşmiş işıq üçün0, ideal polarizator vasitəsilə ötürülən intensivlik I, Malus qanunu ilə təsvir edilə bilər, yəni,I=I0cos2Øburada θ baş verən xətti qütbləşmə ilə qütbləşmə oxu arasındakı bucaqdır. Paralel oxlar üçün 100% ötürülmənin əldə edildiyini, çarpaz polarizatorlar kimi də tanınan 90 ° oxlar üçün 0% ötürülmə olduğunu, buna görə də çarpaz ötürülmənin 0% olduğunu görürük. Bununla belə, real dünya tətbiqlərində ötürülmə heç vaxt tam olaraq 0% ola bilməz, buna görə də polarizatorlar aşağıda təsvir olunduğu kimi sönmə nisbəti ilə xarakterizə olunur və bu, iki çarpaz polarizator vasitəsilə faktiki ötürülməni təyin etmək üçün istifadə edilə bilər.
⊙Sönmə nisbəti və qütbləşmə dərəcəsi: Xətti polarizatorun qütbləşmə xassələri adətən qütbləşmə dərəcəsi və ya qütbləşmə səmərəliliyi ilə müəyyən edilir, yəni P=(T1-T2)/(T1+T2) və onun sönmə nisbəti, yəni ρp=T2/T1burada polarizator vasitəsilə xətti qütbləşmiş işığın əsas keçiricilikləri T1 və T2-dir. T1 polarizator vasitəsilə maksimum ötürmədir və polarizatorun ötürmə oxunun düşən xətti qütbləşmiş şüanın qütbləşməsinə paralel olduqda baş verir; T2 polarizator vasitəsilə minimum ötürmədir və polarizatorun ötürmə oxunun gələn xətti qütbləşmiş şüanın qütbləşməsinə perpendikulyar olduğu zaman baş verir.
Xətti polarizatorun sönmə performansı çox vaxt 1 / ρp : 1 kimi ifadə edilir. Bu parametr 100:1-dən azdır (o deməkdir ki, siz P qütbləşmiş işıq üçün S qütbləşmiş işıqdan 100 dəfə çox ötürmə qabiliyyətiniz var) qənaətcil təbəqə polarizatorları üçün 10-a qədərdir.6:1 yüksək keyfiyyətli iki qırılmalı kristal polarizatorlar üçün. Sönmə nisbəti adətən dalğa uzunluğuna və hadisə bucağına görə dəyişir və müəyyən bir tətbiq üçün xərc, ölçü və qütblü ötürülmə kimi digər amillərlə birlikdə qiymətləndirilməlidir. Sönmə nisbətinə əlavə olaraq, səmərəliliyi xarakterizə edərək bir polarizatorun işini ölçə bilərik. Qütbləşmə səmərəliliyinin dərəcəsi "kontrast" adlanır, bu nisbət intensivlik itkilərinin kritik olduğu aşağı işıqlı tətbiqləri nəzərdən keçirərkən istifadə olunur.
⊙Qəbul bucağı: Qəbul bucağı, polarizatorun hələ də spesifikasiyalar daxilində işləyəcəyi dizayn insident bucağından ən böyük sapmadır. Əksər polarizatorlar 0° və ya 45° enmə bucağında və ya Brewster bucağında işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Qəbul bucağı hizalanma üçün vacibdir, lakin kolimasiya olunmayan şüalarla işləyərkən xüsusi əhəmiyyət kəsb edir. Tel şəbəkəsi və dikroik polarizatorlar demək olar ki, 90 ° tam qəbul bucağına qədər ən böyük qəbul bucaqlarına malikdir.
⊙Tikinti: Polarizatorlar bir çox forma və dizaynda olur. İncə film polarizatorları optik filtrlərə bənzər nazik filmlərdir. Qütbləşən lövhə şüa ayırıcıları şüaya bucaq altında yerləşdirilən nazik, düz lövhələrdir. Qütbləşən kub şüa ayırıcılar hipotenuzada bir-birinə quraşdırılmış iki düz bucaqlı prizmadan ibarətdir.
Bir qırılma polarizatorları bir-birinə quraşdırılmış iki kristal prizmadan ibarətdir, burada prizmaların bucağı xüsusi polarizator dizaynı ilə müəyyən edilir.
⊙Təmiz diyafram: Şəffaf diyafram adətən iki qırılmalı polarizatorlar üçün ən məhdudlaşdırıcıdır, çünki optik cəhətdən təmiz kristalların mövcudluğu bu polarizatorların ölçüsünü məhdudlaşdırır. Dikroik polarizatorların istehsalı daha böyük ölçülərə malik olduğundan, mövcud olan ən böyük aydın deliklərə malikdir.
⊙Optik yolun uzunluğu: Uzunluq işığı polarizatordan keçməlidir. Dispersiya, zədələnmə hədləri və məkan məhdudiyyətləri üçün vacib olan optik yol uzunluqları iki qırılmalı polarizatorlarda əhəmiyyətli ola bilər, lakin dikroik polarizatorlarda adətən qısa olur.
⊙Zərər həddi: Lazerin zədələnmə həddi istifadə olunan material, eləcə də polarizator dizaynı ilə müəyyən edilir, iki qırılmalı polarizatorlar adətən ən yüksək zədələnmə həddinə malikdir. Sement tez-tez lazer zədələnməsinə ən həssas elementdir, buna görə də optik təmasda olan şüa ayırıcılar və ya hava aralığında iki qırılmalı polarizatorlar daha yüksək zədələnmə hədlərinə malikdir.
Polarizator Seçim Bələdçisi
Dikroik, kub, məftil şəbəkəsi və kristal daxil olmaqla bir neçə növ polarizator var. Heç bir polarizator növü hər tətbiq üçün ideal deyil, hər birinin özünəməxsus güclü və zəif tərəfləri var.
Dichroic Polarizers, bütün digərlərini bloklayarkən müəyyən bir qütbləşmə vəziyyətini ötürür. Tipik tikinti bir örtüklü substratdan və ya polimer dichroic filmdən, sandviçlənmiş iki şüşə lövhədən ibarətdir. Təbii şüa dikroik materialdan keçdikdə şüanın ortoqonal qütbləşmə komponentlərindən biri güclü udulur, digəri isə zəif udma ilə çıxır. Beləliklə, dichroic təbəqə polarizatoru təsadüfi qütbləşmiş şüanı xətti qütbləşmiş şüaya çevirmək üçün istifadə edilə bilər. Qütbləşən prizmalarla müqayisədə, dikroik təbəqə polarizatoru daha böyük ölçü və məqbul bucaq təklif edir. Xərclərə nisbətdə yüksək sönməni görsəniz də, tikinti yüksək güclü lazerlər və ya yüksək temperaturlar üçün istifadəni məhdudlaşdırır. Dikroik polarizatorlar aşağı qiymətli laminatlı filmdən tutmuş dəqiq yüksək kontrastlı polarizatorlara qədər müxtəlif formalarda mövcuddur.
Dikroik polarizatorlar arzuolunmaz qütbləşmə vəziyyətini udurlar
Qütbləşən kub şüaları ayırıcılar iki düz bucaqlı prizmanı örtülmüş hipotenuzla birləşdirərək hazırlanır. Qütbləşən örtük adətən S qütbləşmiş işığı əks etdirən və P-ni ötürən yüksək və aşağı indeksli materialların növbələşən təbəqələrindən qurulur. Nəticə montajı və hizalanması asan olan formada iki ortoqonal şüadır. Qütbləşən örtüklər adətən yüksək güc sıxlığına tab gətirə bilər, lakin kubları sementləmək üçün istifadə olunan yapışdırıcılar uğursuz ola bilər. Bu nasazlıq rejimi optik əlaqə vasitəsilə aradan qaldırıla bilər. Biz adətən ötürülən şüa üçün yüksək kontrast görsək də, əks olunan kontrast adətən daha aşağı olur.
Telli şəbəkə polarizatorları, P-Polarize işığını seçici şəkildə ötürən və S-Polarizasiyalı işığı əks etdirən şüşə substratda bir sıra mikroskopik naqillərə malikdir. Mexanik təbiətə görə, məftilli şəbəkə polarizatorları yalnız substratın ötürülməsi ilə məhdudlaşan dalğa uzunluğu zolağına malikdir, onları yüksək kontrastlı polarizasiya tələb edən genişzolaqlı tətbiqlər üçün ideal edir.
Metal naqillərə perpendikulyar polarizasiya ötürülür
Kristal polarizator istənilən qütbləşməni ötürür və kristal materiallarının iki qırılma xüsusiyyətlərindən istifadə edərək qalanını yayındırır.
Kristal polarizatorlar, daxil olan işığın qütbləşmə vəziyyətini dəyişdirmək üçün substratın iki qırılma xüsusiyyətlərindən istifadə edir. İki qırılmalı materiallar müxtəlif istiqamətlərdə qütbləşmiş işıq üçün bir qədər fərqli sınma göstəricilərinə malikdir və bu da müxtəlif qütbləşmə vəziyyətlərinin materialdan müxtəlif sürətlə keçməsinə səbəb olur.
Wollaston polarizatorları, optik oxlarının perpendikulyar olması üçün birlikdə sementlənmiş iki iki qırılmalı düz bucaqlı prizmadan ibarət olan bir növ kristal polarizatorlardır. Bundan əlavə, kristal polarizatorların yüksək zədələnmə həddi onları lazer tətbiqləri üçün ideal edir.
Wollaston Polarizator
Paralight Optics-in geniş qütbləndiricilər sırasına Polarizasiyalı Kub Şüaları, Yüksək Performanslı İki Kanallı PBS, Yüksək Güclü Polarizasiyalı Kub Şüaları, 56° Qütbləşdirici Plitələr Şüaları, 45° Qütbləndirici Plitələr Şüaları, Polarlaşdırıcılar, Polarlaşdırıcılar, Glan Taylor Polarizatorları, Glan Lazer Polarizatorları, Qlan Thompson Polarizatorları, Wollaston Polarizatorları, Rochon Polarizatorları), Dəyişən Dairəvi Polarizatorlar və Qütbləndirici Şüa Yerləşdiriciləri / Birləşdiricilər.
Lazer xətti polarizatorları
Polarizasiya optikası haqqında daha ətraflı məlumat və ya təklif almaq üçün bizimlə əlaqə saxlayın.
