1 Polarizo de lumo
Lumo havas tri bazajn ecojn, nome ondolongon, intensecon kaj polusiĝon. La ondolongo de lumo estas facile komprenebla, prenante la komunan videblan lumon kiel ekzemplon, la ondolonga gamo estas 380~780nm. La intenseco de lumo ankaŭ estas facile komprenebla, kaj ĉu lumfasko estas forta aŭ malforta, povas esti karakterizita per la grandeco de la potenco. Kontraste, la polusiĝo karakterizaĵo de lumo estas la priskribo de la vibro direkto de la elektra kampo vektoro de lumo, kiu ne povas esti vidita kaj tuŝita, do kutime ne estas facile kompreni, tamen, en realeco, la polusiĝo karakterizaĵo de lumo. estas ankaŭ tre grava, kaj havas ampleksan gamon de aplikoj en la vivo, kiel la likva kristala ekrano, kiun ni vidas ĉiutage, la polariza teknologio estas uzata por atingi koloran ekranon kaj kontrastan ĝustigon. Kiam vi spektas 3D filmojn en la kinejo, la 3D-okulvitroj ankaŭ aplikiĝas al la polusiĝo de lumo. Por tiuj, kiuj okupiĝas pri optika laboro, plena kompreno de polusiĝo kaj ĝia apliko en praktikaj optikaj sistemoj estos tre helpema por antaŭenigi la sukceson de produktoj kaj projektoj. Tial, ekde la komenco de ĉi tiu artikolo, ni uzos simplan priskribon por enkonduki la polusiĝon de lumo, por ke ĉiuj havu profundan komprenon de polusiĝo, kaj pli bonan uzon en la laboro.
2 Bazaj konoj pri polusiĝo
Ĉar estas multaj konceptoj implikitaj, ni dividos ilin en plurajn resumojn por enkonduki ilin paŝon post paŝo.
2.1 Koncepto de polusiĝo
Ni scias, ke lumo estas speco de elektromagneta ondo, kiel montrite en la sekva figuro, elektromagneta ondo konsistas el elektra kampo E kaj magneta kampo B, kiuj estas perpendikularaj unu al la alia. La du ondoj oscilas en siaj respektivaj indikoj kaj disvastiĝas horizontale laŭ la disvastigodirekto Z.
Ĉar la elektra kampo kaj magneta kampo estas perpendikularaj unu al la alia, la fazo estas la sama, kaj la direkto de disvastigo estas la sama, do la polusiĝo de lumo estas priskribita analizante la vibradon de la elektra kampo en la praktiko.
Kiel montrite en la figuro malsupre, la elektra kampa vektoro E povas esti malkomponita en Ex-vektoron kaj Ey-vektoron, kaj la tielnomita polusiĝo estas la distribuo de la osciladodirekto de la elektrakampaj komponentoj Ex kaj Ey dum tempo kaj spaco.
2.2 Pluraj bazaj polusiĝstatoj
A. Elipsa polusiĝo
Elipsa polusiĝo estas la plej baza polusiĝoŝtato, en kiu du elektraj kampokomponentoj havas konstantan fazdiferencon (unu disvastiĝanta pli rapide, unu disvastiĝanta pli malrapide), kaj la fazdiferenco ne estas egala al entjera oblo de π/2, kaj la amplitudo povas esti sama aŭ malsama. Se vi rigardas laŭ la direkto de disvastigo, la konturlinio de la finpunkta trajektorio de la elektra kampa vektoro desegnos elipso, kiel montrite malsupre:
B, linia polusiĝo
Linia polusiĝo estas speciala formo de elipsa polusiĝo, kiam la du elektrakampaj komponantoj ne estas fazdiferenco, la elektra kampa vektoro oscilas en la sama ebeno, se rigardite laŭ la direkto de disvastigo, la elektra kampa vektora finpunkto trajektoriokonturo estas rekta linio. . Se la du komponentoj havas la saman amplitudon, tio estas la 45-grada linia polusiĝo montrita en la figuro malsupre.
C, cirkla polusiĝo
Cirkla polusiĝo ankaŭ estas speciala formo de elipsa polusiĝo, kiam la du elektra kampo-komponentoj havas 90-gradan fazdiferencon kaj la saman amplitudon, laŭ la direkto de disvastigo, la finpunkta trajektorio de la elektra kampa vektoro estas cirklo, kiel montrite en la sekva figuro:
2.3 Polusa klasifiko de lumfonto
La lumo elsendita rekte de la ordinara lumfonto estas neregula aro de sennombraj polarizitaj lumoj, do oni ne povas trovi en kiu direkto la lumintenso estas antaŭjuĝa kiam rekte observita. Ĉi tiu speco de lumonda intenseco, kiu vibras en ĉiuj direktoj, nomiĝas natura lumo, ĝi havas hazardan ŝanĝon de polusiĝo-stato kaj fazdiferenco, inkluzive de ĉiuj eblaj vibrdirektoj perpendikularaj al la direkto de lum-onda disvastigo, ne montras polusiĝon, apartenas al la. ne-polarigita lumo. Ofta natura lumo inkluzivas sunlumon, lumon de hejmaj bulboj, ktp.
Plene polarigita lumo havas stabilan elektromagnetan ondo-osciladodirekton, kaj la du komponantoj de la elektra kampo havas konstantan fazdiferencon, kiu inkluzivas la supre menciitan linearan polarizitan lumon, elipse polarizitan lumon kaj cirklan polarizitan lumon.
Parte polarigita lumo havas du komponantojn de natura lumo kaj polarigita lumo, kiel la lasera radio, kiun ni ofte uzas, kiu estas nek plene polarigita lumo nek ne-polarigita lumo, tiam ĝi apartenas al parte polarigita lumo. Por kvantigi la proporcion de polarigita lumo en la totala lumintenso, la koncepto de Grado de Polariĝo (DOP) estas lanĉita, kiu estas la rilatumo de polarigita lumintenseco al la totala lumintenso, intervalante de 0 ĝis 1,0 por nepolarigita. lumo, 1 por plene polarigita lumo. Krome, linia polusiĝo (DOLP) estas la rilatumo de linie polarigita lumintenseco al totala lumintenseco, dum cirkla polusiĝo (DOCP) estas la rilatumo de cirkle polarigita lumintenseco al totala lumintenseco. En la vivo, komunaj LED-lumoj elsendas parte polarigitan lumon.
2.4 Konvertiĝo inter polusiĝstatoj
Multaj optikaj elementoj havas efikon al la polusiĝo de la trabo, kiu foje estas atendita fare de la uzanto kaj foje ne estas atendita. Ekzemple, se lumradio estas reflektita, ĝia polusiĝo kutime ŝanĝiĝos, en la kazo de natura lumo, reflektita tra la akvosurfaco, ĝi iĝos parte polarigita lumo.
Tiel longe kiel la trabo ne estas reflektita aŭ pasas tra iu polarizanta medio, ĝia polusiĝstato restas stabila. Se vi volas kvante ŝanĝi la polusan staton de la trabo, vi povas uzi la polarizan optikan elementon por fari tion. Ekzemple, kvarononda plato estas ofta polusiga elemento, kiu estas farita el birefringa kristala materialo, dividita en rapidan akson kaj malrapidajn aksajn direktojn, kaj povas prokrasti la fazon de π/2 (90°) de la elektra kampa vektoro paralela. al la malrapida akso, dum la elektra kampa vektoro paralela al la rapida akso ne havas prokraston, tiel ke kiam linie polarigita lumo okazas sur la kvarononda plato je polariza Angulo de 45 gradoj, La lumradio tra la ondoplato fariĝas cirkle polarizita lumo, kiel montrite en la diagramo malsupre. Unue, la natura lumo estas ŝanĝita en linie polarigitan lumon per la linia polusigilo, kaj tiam la linie polarigita lumo pasas tra 1/4 ondolongo kaj iĝas cirkle polarigita lumo, kaj la lumintenso estas senŝanĝa.
Simile, kiam la trabo vojaĝas en la kontraŭa direkto kaj la cirkle polarigita lumo trafas la 1/4-platon je 45-grada polariza Angulo, la preterpasanta lumo fariĝas linie polarigita lumo.
Linie polarigita lumo povas esti ŝanĝita en nepolarigitan lumon uzante la integran sferon menciitan en la antaŭa artikolo. Post kiam la linie polarigita lumo eniras la integran sferon, ĝi estas reflektita plurfoje en la sfero, kaj la vibrado de la elektra kampo estas interrompita, tiel ke la eliga fino de la integra sfero povas ricevi ne-polarigitan lumon.
2.5 P lumo, S lumo kaj Brewster Angle
Kaj P-lumo kaj S-lumo estas linie polarigitaj, polarigitaj en perpendikularaj indikoj unu al la alia, kaj ili estas utilaj dum pripensado de la reflektado kaj refrakto de la trabo. Kiel montrite en la malsupra figuro, trabo de lumo brilas sur la okazaĵa ebeno, formante reflektadon kaj refrakton, kaj la ebeno formita de la okazaĵa trabo kaj la normalo estas difinita kiel la okazaĵa ebeno. P-lumo (unua litero de Paralelo, kun la signifo paralela) estas lumo, kies polusiĝdirekto estas paralela al la ebeno de incidenco, kaj S lumo (unua litero de Senkrecht, kun la signifo vertikalo) estas lumo, kies polarizaddirekto estas perpendikulara al la incidaviadilo.
En normalaj cirkonstancoj, kiam natura lumo estas reflektita kaj refraktita sur la dielektrika interfaco, la reflektita lumo kaj refraktita lumo estas parte polarigita lumo, nur kiam la incidenco-Angulo estas specifa Angulo, la polusiĝostato de la reflektita lumo estas tute perpendikulara al la okazaĵo. ebeno S polarizo, la polusiĝo stato de la refraktita lumo estas preskaŭ paralela al la incidenta ebeno P polarizo, en ĉi tiu tempo la specifa incidenco Angulo estas nomita Brewster Angle. Kiam lumo okazas ĉe Brewster Angle, la reflektita lumo kaj la refraktita lumo estas perpendikularaj unu al la alia. Uzante ĉi tiun posedaĵon, linie polarigita lumo povas esti produktita.
3 Konkludo
En ĉi tiu artikolo, ni enkondukas la bazan scion pri optika polarizo, lumo estas elektromagneta ondo, kun ondo-efekto, polarizo estas la vibro de la elektra kampo-vektoro en la lum-ondo. Ni enkondukis tri bazajn polarizajn statojn, elipsan polusiĝon, liniaran polusiĝon kaj cirklan polusiĝon, kiuj estas ofte uzataj en ĉiutaga laboro. Laŭ la malsama grado de polusiĝo, la lumfonto povas esti dividita en nepolarizitan lumon, parte polarizitan lumon kaj plene polarizitan lumon, kiu devas esti distingita kaj diskriminaciita en la praktiko. Responde al ĉi-supraj pluraj.
Kontakto:
Email:info@pliroptics.com ;
Telefono/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
retejo:www.pliroptics.com
Aldoni:Konstruaĵo 1, No.1558, spionvojo, qingbaijiang, ĉengduo, siĉuano, Ĉinio
Afiŝtempo: majo-27-2024
