Gambaran keseluruhan
Optik polarisasi digunakan untuk mengubah keadaan polarisasi sinaran kejadian. Optik polarisasi kami termasuk polarizer, plat gelombang / retarder, depolarizer, pemutar faraday dan pengasing optik pada julat spektrum UV, boleh dilihat atau IR.
Pemutar Faraday 1064 nm
Pengasing Ruang Bebas
Polarizer Nd-YAG Kuasa Tinggi
Reka bentuk optik kerap memfokuskan pada panjang gelombang dan keamatan cahaya, sambil mengabaikan polarisasinya. Polarisasi, bagaimanapun, adalah sifat penting cahaya sebagai gelombang. Cahaya ialah gelombang elektromagnet, dan medan elektrik gelombang ini berayun secara berserenjang dengan arah perambatan. Keadaan polarisasi menerangkan orientasi ayunan gelombang berhubung dengan arah perambatan. Cahaya dipanggil tidak berkutub jika arah medan elektrik ini turun naik secara rawak dalam masa. Jika arah medan elektrik cahaya ditakrifkan dengan baik, ia dipanggil cahaya terkutub. Sumber cahaya terpolarisasi yang paling biasa ialah laser. Bergantung pada cara medan elektrik berorientasikan, kami mengklasifikasikan cahaya terkutub kepada tiga jenis polarisasi:
★Polarisasi linear: ayunan dan perambatan berada dalam satu satah.Themedan elektrik cahaya terkutub linear cbertahan dua serenjang, sama dalam amplitud, linear komponen yang tidak mempunyai perbezaan fasa.Medan elektrik cahaya yang terhasil adalah terhad kepada satu satah di sepanjang arah perambatan.
★Polarisasi bulatan: orientasi cahaya berubah dari semasa ke semasa dalam bentuk heliks. Medan elektrik cahaya terdiri daripada dua komponen linear yang berserenjang antara satu sama lain, sama dalam amplitud, tetapi mempunyai perbezaan fasa π/2. Medan elektrik cahaya yang terhasil berputar dalam bulatan mengelilingi arah perambatan.
★Polarisasi elips: medan elektrik cahaya terkutub elips menggambarkan elips, berbanding dengan bulatan melalui polarisasi bulat. Medan elektrik ini boleh dianggap sebagai gabungan dua komponen linear dengan amplitud yang berbeza dan/atau perbezaan fasa yang bukan π/2. Ini ialah penerangan paling umum bagi cahaya terkutub, dan cahaya terkutub bulat dan linear boleh dilihat sebagai kes khas cahaya terkutub elips.
Dua keadaan polarisasi Linear ortogon sering dirujuk sebagai "S" dan "P",merekaditakrifkan oleh orientasi relatifnya kepada satah kejadian.Cahaya terkutub Pyang berayun selari dengan satah ini ialah "P", manakala cahaya terkutub-s yang mempunyai medan elektrik terkutub berserenjang dengan satah ini ialah "S".Polarizerialah elemen optik utama untuk mengawal polarisasi anda, menghantar keadaan polarisasi yang diingini sambil memantulkan, menyerap atau menyimpang yang lain. Terdapat pelbagai jenis jenis polarizer, masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri. Untuk membantu anda memilih polarizer terbaik untuk aplikasi anda, kami akan membincangkan spesifikasi polarizer serta panduan pemilihan polarizer.
P dan S pol. ditakrifkan oleh orientasi relatifnya kepada satah kejadian
Spesifikasi Polarizer
Polarizer ditakrifkan oleh beberapa parameter utama, beberapa daripadanya khusus untuk optik polarisasi. Parameter yang paling penting ialah:
⊙Penghantaran: Nilai ini sama ada merujuk kepada penghantaran cahaya terkutub linear ke arah paksi polarisasi, atau kepada penghantaran cahaya tak terkutub melalui polarizer. Penghantaran selari ialah penghantaran cahaya tak terkutub melalui dua polarisasi dengan paksi polarisasinya dijajar selari, manakala transmisi silang ialah penghantaran cahaya tak terkutub melalui dua polarisasi dengan paksi polarisasinya bersilang. Untuk penghantaran polarisasi yang ideal bagi cahaya terkutub linear selari dengan paksi polarisasi ialah 100%, penghantaran selari ialah 50% dan penghantaran bersilang ialah 0%. Cahaya yang tidak terkutub boleh dianggap sebagai gabungan rawak yang berubah-ubah dengan pantas bagi cahaya terkutub p- dan s. Polarizer linear yang ideal hanya akan menghantar satu daripada dua polarisasi linear, mengurangkan keamatan awal tidak terkutub I0separuh, iaitu,saya=saya0/2,jadi penghantaran selari (untuk cahaya tidak terkutub) ialah 50%. Untuk cahaya terkutub linear dengan keamatan I0, keamatan yang dihantar melalui polarizer ideal, I, boleh diterangkan oleh undang-undang Malus, iaitu,saya=saya0cos2Ødi mana θ ialah sudut antara polarisasi linear kejadian dan paksi polarisasi. Kami melihat bahawa untuk paksi selari, penghantaran 100% dicapai, manakala untuk paksi 90°, juga dikenali sebagai polarizer bersilang, terdapat penghantaran 0%, jadi penghantaran bersilang adalah 0%. Walau bagaimanapun dalam aplikasi dunia sebenar penghantaran tidak boleh tepat 0%, oleh itu, polarizer dicirikan oleh nisbah kepupusan seperti yang diterangkan di bawah, yang boleh digunakan untuk menentukan penghantaran sebenar melalui dua polarizer bersilang.
⊙Nisbah Kepupusan dan Darjah Polarisasi: Sifat polarisasi polarisasi linear biasanya ditakrifkan oleh tahap polarisasi atau kecekapan polarisasi, iaitu, P=(T1-T2)/(T1+T2) dan nisbah kepupusannya, iaitu, ρp=T2/T1di mana pemancaran utama cahaya terkutub linear melalui polarizer ialah T1 dan T2. T1 ialah penghantaran maksimum melalui polarizer dan berlaku apabila paksi penghantaran polarizer adalah selari dengan polarisasi kejadian rasuk terpolarisasi linear; T2 ialah penghantaran minimum melalui polarizer dan berlaku apabila paksi penghantaran polarizer berserenjang dengan polarisasi kejadian rasuk terpolarisasi linear.
Prestasi kepupusan polarizer linear selalunya dinyatakan sebagai 1 / ρp : 1. Parameter ini berjulat kurang daripada 100:1 (bermaksud anda mempunyai penghantaran 100 kali lebih banyak untuk cahaya terkutub P daripada cahaya terkutub S) untuk polarizer kepingan ekonomik hingga 106:1 untuk polarizer kristal dwirefringen berkualiti tinggi. Nisbah kepupusan biasanya berbeza-beza mengikut panjang gelombang dan sudut kejadian dan mesti dinilai bersama-sama dengan faktor lain seperti kos, saiz dan penghantaran terpolarisasi untuk aplikasi tertentu. Sebagai tambahan kepada nisbah kepupusan, kita boleh mengukur prestasi polarizer dengan mencirikan kecekapan. Tahap kecekapan polarisasi dipanggil "kontras", nisbah ini biasanya digunakan apabila mempertimbangkan aplikasi cahaya rendah di mana kehilangan keamatan adalah kritikal.
⊙Sudut penerimaan: Sudut penerimaan ialah sisihan terbesar daripada sudut kejadian reka bentuk di mana polarizer masih akan berfungsi dalam spesifikasi. Kebanyakan polarizer direka untuk bekerja pada sudut kejadian 0° atau 45°, atau pada sudut Brewster. Sudut penerimaan adalah penting untuk penjajaran tetapi mempunyai kepentingan khusus apabila bekerja dengan rasuk yang tidak bercantum. Grid wayar dan polarizer dichroic mempunyai sudut penerimaan terbesar, sehingga sudut penerimaan penuh hampir 90°.
⊙Pembinaan: Polarizer datang dalam pelbagai bentuk dan reka bentuk. Polarizer filem nipis ialah filem nipis serupa dengan penapis optik. Pembahagi rasuk plat polarisasi ialah plat rata yang nipis diletakkan pada sudut kepada rasuk. Pembahagi rasuk kubus terkutub terdiri daripada dua prisma sudut tegak yang dipasang bersama pada hipotenus.
Polarizer dwirefringen terdiri daripada dua prisma kristal yang dipasang bersama, di mana sudut prisma ditentukan oleh reka bentuk polarizer khusus.
⊙Apertur jelas: Apertur jernih biasanya paling terhad untuk polarizer dwirefringen kerana ketersediaan kristal tulen optik mengehadkan saiz polarizer ini. Polarizer dichroic mempunyai apertur jelas terbesar yang tersedia kerana fabrikasinya sesuai dengan saiz yang lebih besar.
⊙Panjang laluan optik: Panjang cahaya mesti melalui polarizer. Penting untuk penyebaran, ambang kerosakan dan kekangan ruang, panjang laluan optik boleh menjadi ketara dalam polarizer dwirefringen tetapi biasanya pendek dalam polarizer dichroic.
⊙Ambang kerosakan: Ambang kerosakan laser ditentukan oleh bahan yang digunakan serta reka bentuk polarizer, dengan polarizer dwirefringen biasanya mempunyai ambang kerosakan tertinggi. Simen selalunya merupakan elemen yang paling mudah terdedah kepada kerosakan laser, itulah sebabnya pembahagi rasuk yang dihubungi secara optik atau polarizer dwirefringen jarak udara mempunyai ambang kerosakan yang lebih tinggi.
Panduan Pemilihan Polarizer
Terdapat beberapa jenis polarizer termasuk dichroic, cube, wire grid, dan crystalline. Tiada satu jenis polarizer sesuai untuk setiap aplikasi, masing-masing mempunyai kekuatan dan kelemahan tersendiri.
Polarisasi Dichroic menghantar keadaan polarisasi tertentu sambil menyekat semua yang lain. Pembinaan biasa terdiri daripada substrat bersalut tunggal atau filem dikroik polimer, diapit dua plat kaca. Apabila rasuk semula jadi menghantar melalui bahan dichroic, salah satu komponen polarisasi ortogon rasuk diserap dengan kuat dan satu lagi keluar dengan penyerapan yang lemah. Jadi, polarizer lembaran dichroic boleh digunakan untuk menukar rasuk terpolarisasi rawak kepada rasuk terpolarisasi linear. Berbanding dengan prisma polarisasi, polarizer kepingan dichroic menawarkan saiz yang jauh lebih besar dan sudut yang boleh diterima. Walaupun anda akan melihat nisbah kepupusan yang tinggi kepada kos, pembinaan mengehadkan penggunaan laser kuasa tinggi atau suhu tinggi. Polarizer dichroic tersedia dalam pelbagai bentuk, dari filem berlamina kos rendah hingga polarizer kontras tinggi ketepatan.
Polarisasi dichroic menyerap keadaan polarisasi yang tidak diingini
Pembelah Rasuk Kubus Berkutub dibuat dengan mencantumkan dua prisma sudut tegak dengan hipotenus bersalut. Salutan polarisasi biasanya dibina daripada lapisan berselang-seli bahan indeks tinggi dan rendah yang memantulkan cahaya terkutub S dan menghantar P. Hasilnya ialah dua rasuk ortogon dalam bentuk yang mudah dipasang dan diselaraskan. Salutan polarisasi biasanya boleh menahan ketumpatan kuasa tinggi, namun pelekat yang digunakan untuk menyimen kiub boleh gagal. Mod kegagalan ini boleh dihapuskan melalui sentuhan optik. Walaupun kita biasanya melihat kontras tinggi untuk rasuk yang dihantar, kontras yang dipantulkan biasanya lebih rendah.
Polarizer grid wayar menampilkan susunan wayar mikroskopik pada substrat kaca yang secara selektif menghantar cahaya P-Polarized dan memantulkan cahaya S-Polarized. Kerana sifat mekanikal, polarizer grid wayar menampilkan jalur panjang gelombang yang dihadkan hanya oleh penghantaran substrat menjadikannya sesuai untuk aplikasi jalur lebar yang memerlukan polarisasi kontras tinggi.
Polarisasi berserenjang dengan wayar logam dihantar
Polarizer hablur menghantar polarisasi yang diingini dan menyimpang selebihnya dengan menggunakan sifat birefringen bahan kristalnya
Polarizer hablur menggunakan sifat birefringen substrat untuk mengubah keadaan polarisasi cahaya yang masuk. Bahan birefringent mempunyai indeks biasan yang berbeza sedikit untuk cahaya terkutub dalam orientasi berbeza menyebabkan keadaan polarisasi yang berbeza bergerak melalui bahan pada kelajuan yang berbeza.
Polarizer Wollaston ialah sejenis polarizer hablur yang terdiri daripada dua prisma sudut tegak dwirefringen yang disimen bersama, supaya paksi optiknya berserenjang. Di samping itu, ambang kerosakan yang tinggi bagi polarizer kristal menjadikannya sesuai untuk aplikasi laser.
Polarizer Wollaston
Barisan polarizer Paralight Optics yang meluas termasuk Polarizing Cube Beamsplitters, High Performance Two Channel PBS, High Power Polarizing Cube Beamsplitters, 56° Polarizing Plate Beamsplitters, 45° Polarizing Plate Beamsplitters, Dichroic Sheet Polarizer, Nanoparticle Linear Polarizer atau Crystalline Polarizers, Polarizer Taylor, Polarizer Glan Laser, Polarizer Glan Thompson, Polarizer Wollaston, Polarizer Rochon), Polarizer Pekeliling Boleh Ubah, dan Penyesar / Penggabung Rasuk Polarizing.
Polarizer Garisan Laser
Untuk maklumat lebih terperinci tentang optik polarisasi atau dapatkan sebut harga, sila hubungi kami.
