პოლარიზატორები

პოლარიზატორები განისაზღვრება რამდენიმე ძირითადი პარამეტრით, რომელთაგან ზოგიერთი სპეციფიკურია პოლარიზაციის ოპტიკისთვის. ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრებია:

⊙გადაცემა: ეს მნიშვნელობა ან ეხება წრფივი პოლარიზებული სინათლის გადაცემას პოლარიზაციის ღერძის მიმართულებით, ან არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემას პოლარიზატორის მეშვეობით. პარალელური გადაცემა არის არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემა ორი პოლარიზატორის მეშვეობით მათი პოლარიზაციის ღერძებით პარალელურად გასწორებული, ხოლო ჯვარედინი გადაცემა არის არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემა ორი პოლარიზატორის მეშვეობით მათი პოლარიზაციის ღერძებით გადაკვეთილი. იდეალური პოლარიზატორებისთვის ხაზოვანი პოლარიზებული სინათლის გადაცემა პოლარიზაციის ღერძის პარალელურად არის 100%, პარალელური გადაცემა არის 50% და ჯვარედინი გადაცემა არის 0%. არაპოლარიზებული სინათლე შეიძლება ჩაითვალოს p- და s-პოლარიზებული სინათლის სწრაფად ცვალებად შემთხვევით კომბინაციად. იდეალური წრფივი პოლარიზატორი გადასცემს მხოლოდ ერთს ორი წრფივი პოლარიზაციისგან, ამცირებს საწყისი არაპოლარიზებული ინტენსივობის I₀ნახევრად, ე.ი.მე=მე₀/2,ასე რომ, პარალელური გადაცემა (არაპოლარიზებული სინათლისთვის) არის 50%. ხაზოვანი პოლარიზებული სინათლისთვის I ინტენსივობით₀იდეალური პოლარიზატორის I-ის მეშვეობით გადაცემული ინტენსივობა შეიძლება აღწერილი იყოს მალუსის კანონით, ე.ი.მე=მე₀cos²Øსადაც θ არის კუთხე შემთხვევის წრფივ პოლარიზაციასა და პოლარიზაციის ღერძს შორის. ჩვენ ვხედავთ, რომ პარალელური ღერძებისთვის მიიღწევა 100%-იანი გადაცემა, ხოლო 90°-იანი ღერძებისთვის, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც ჯვარედინი პოლარიზატორები, არის 0% გადაცემა, ამიტომ ჯვარედინი გადაცემა არის 0%. თუმცა რეალურ სამყაროში გადაცემა ვერასოდეს იქნება ზუსტად 0%, შესაბამისად, პოლარიზატორები ხასიათდებიან ჩაქრობის კოეფიციენტით, როგორც ეს აღწერილია ქვემოთ, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფაქტობრივი გადაცემის დასადგენად ორი ჯვარედინი პოლარიზატორის მეშვეობით.

⊙გადაშენების კოეფიციენტი და პოლარიზაციის ხარისხი: ხაზოვანი პოლარიზატორის პოლარიზაციის თვისებები, როგორც წესი, განისაზღვრება პოლარიზაციის ან პოლარიზაციის ეფექტურობის ხარისხით, ანუ P=(T₁-T₂)/(ტ₁+T₂) და მისი გადაშენების კოეფიციენტი, ანუ ρp=T₂/T₁სადაც პოლარიზატორის მეშვეობით წრფივი პოლარიზებული სინათლის ძირითადი გადაცემა არის T1 და T2. T1 არის მაქსიმალური გადაცემა პოლარიზატორის მეშვეობით და ხდება მაშინ, როდესაც პოლარიზატორის გადამცემი ღერძი პარალელურია შემხვედრი ხაზოვანი პოლარიზებული სხივის პოლარიზაციისა; T2 არის მინიმალური გადაცემა პოლარიზატორის მეშვეობით და ხდება მაშინ, როდესაც პოლარიზატორის გადამცემი ღერძი პერპენდიკულარულია შემხვედრი ხაზოვანი პოლარიზებული სხივის პოლარიზაციის მიმართ.

ხაზოვანი პოლარიზატორის ჩაქრობის ეფექტურობა ხშირად გამოიხატება როგორც 1/ρp: 1. ეს პარამეტრი მერყეობს 100:1-ზე ნაკლებიდან (რაც ნიშნავს, რომ თქვენ გაქვთ 100-ჯერ მეტი გადაცემა P პოლარიზებული სინათლისთვის, ვიდრე S პოლარიზებული) ეკონომიური ფურცლის პოლარიზატორებისთვის 10-მდე.⁶:1 მაღალი ხარისხის ორფრაგმენტული კრისტალური პოლარიზატორებისთვის. ჩაქრობის კოეფიციენტი, როგორც წესი, იცვლება ტალღის სიგრძისა და დაცემის კუთხით და უნდა შეფასდეს სხვა ფაქტორებთან ერთად, როგორიცაა ღირებულება, ზომა და პოლარიზებული გადაცემა მოცემული განაცხადისთვის. გადაშენების კოეფიციენტის გარდა, ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ პოლარიზატორის მოქმედება ეფექტურობის დახასიათებით. პოლარიზაციის ეფექტურობის ხარისხს ეწოდება "კონტრასტი", ეს თანაფარდობა ჩვეულებრივ გამოიყენება დაბალი განათების პროგრამების განხილვისას, სადაც ინტენსივობის დანაკარგები კრიტიკულია.

⊙მიღების კუთხე: მიღების კუთხე არის ყველაზე დიდი გადახრა დიზაინის დაცემის კუთხიდან, რომლის დროსაც პოლარიზატორი კვლავ იმუშავებს სპეციფიკაციების ფარგლებში. პოლარიზატორების უმეტესობა შექმნილია იმისთვის, რომ იმუშაოს დაცემის კუთხით 0° ან 45°, ან ბრუსტერის კუთხით. მიმღების კუთხე მნიშვნელოვანია გასწორებისთვის, მაგრამ განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს არაკომერციულ სხივებთან მუშაობისას. მავთულის ბადე და დიქრონიკული პოლარიზატორები აქვთ ყველაზე დიდი დაშვების კუთხეები, თითქმის 90°-მდე სრული მიღების კუთხე.

⊙კონსტრუქცია: პოლარიზატორები მოდის მრავალი ფორმით და დიზაინით. თხელი ფირის პოლარიზატორები არის ოპტიკური ფილტრების მსგავსი თხელი ფირები. პოლარიზებული ფირფიტის სხივების გამყოფები არის თხელი, ბრტყელი ფირფიტები, რომლებიც განთავსებულია სხივის მიმართ კუთხით. პოლარიზებული კუბური სხივების გამყოფები შედგება ორი მართკუთხა პრიზმისგან, რომლებიც დამონტაჟებულია ერთად ჰიპოტენუზაზე.

ორმხრივი პოლარიზატორები შედგება ორი კრისტალური პრიზმისგან, რომლებიც დამონტაჟებულია ერთად, სადაც პრიზმების კუთხე განისაზღვრება პოლარიზატორის სპეციფიკური დიზაინით.

⊙გამჭვირვალე დიაფრაგმა: გამჭვირვალე დიაფრაგმა, როგორც წესი, ყველაზე შემზღუდველია ორმხრივი პოლარიზატორებისთვის, რადგან ოპტიკურად სუფთა კრისტალების ხელმისაწვდომობა ზღუდავს ამ პოლარიზატორების ზომას. დიქრონიკულ პოლარიზერებს აქვთ ყველაზე დიდი ხელმისაწვდომი გამჭვირვალე დიაფრაგმები, რადგან მათი დამზადება უფრო დიდ ზომებს იძლევა.

⊙ოპტიკური ბილიკის სიგრძე: სიგრძის სინათლე უნდა გაიაროს პოლარიზატორის მეშვეობით. დისპერსიის, დაზიანების ზღურბლებისა და სივრცის შეზღუდვისთვის მნიშვნელოვანია, ოპტიკური ბილიკის სიგრძე შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი ორმხრივი პოლარიზატორებისთვის, მაგრამ, როგორც წესი, მოკლეა დიქროიულ პოლარიზერებში.

⊙დაზიანების ბარიერი: ლაზერული დაზიანების ზღურბლი განისაზღვრება გამოყენებული მასალისა და პოლარიზატორის დიზაინის მიხედვით, ორრეფრინგენტური პოლარიზატორებით, როგორც წესი, აქვთ დაზიანების ყველაზე მაღალი ბარიერი. ცემენტი ხშირად ყველაზე მგრძნობიარე ელემენტია ლაზერული დაზიანების მიმართ, რის გამოც ოპტიკურად შეხებულ სხივების გამყოფებს ან ჰაერში განლაგებულ ორრეფრინგენტულ პოლარიზერებს აქვთ დაზიანების მაღალი ზღურბლი.