1 Поляризатсияи нур
Нур се хосияти асосӣ дорад, яъне дарозии мавҷ, шиддат ва поляризатсия. Дарозии мавҷи нурро фаҳмидан осон аст, бо назардошти нури намоёни маъмул, диапазони дарозии мавҷ 380 ~ 780 нм аст. Шиддати рӯшноиро низ фаҳмидан осон аст ва оё шуои рӯшноӣ қавӣ ё заиф аст, метавонад бо андозаи қудрат тавсиф карда шавад. Баръакс, хусусияти поляризатсияи рӯшноӣ тавсифи самти ларзиши вектори майдони электрикии рӯшноӣ мебошад, ки онро дидан ва ламс кардан ғайриимкон аст, бинобар ин одатан фаҳмидан осон нест, аммо дар асл, хосияти поляризатсияи рӯшноӣ низ хеле муҳим аст ва дорои доираи васеи барномаҳо дар ҳаёт, ба монанди дисплейи булӯри моеъ, ки мо ҳар рӯз мебинем, технологияи поляризатсия барои ноил шудан ба намоиши ранг ва танзими контраст истифода мешавад. Ҳангоми тамошои филмҳои 3D дар кинотеатр, айнакҳои 3D инчунин ба поляризатсияи рӯшноӣ истифода мешаванд. Барои онҳое, ки бо кори оптикӣ машғуланд, фаҳмиши пурраи поляризатсия ва татбиқи он дар системаҳои амалии оптикӣ барои пешбурди муваффақияти маҳсулот ва лоиҳаҳо хеле муфид хоҳад буд. Аз ин рӯ, мо аз оғози ин мақола як тавсифи оддиро барои ҷорӣ кардани қутбшавии рӯшноӣ истифода мебарем, то ки ҳама дар бораи қутбшавӣ амиқи фаҳмиш дошта бошанд ва дар кор беҳтар истифода баранд.
2 Маълумоти асосӣ дар бораи поляризатсия
Азбаски мафҳумҳои зиёде мавҷуданд, мо онҳоро ба якчанд ҷамъбаст тақсим мекунем, то онҳоро зина ба зина муаррифӣ кунем.
2.1 Консепсияи поляризатсия
Мо медонем, ки рӯшноӣ як навъ мавҷи электромагнитӣ аст, тавре ки дар расми зерин нишон дода шудааст, мавҷи электромагнитӣ аз майдони электрикии Е ва майдони магнитии В иборат аст, ки ба ҳамдигар перпендикуляр мебошанд. Ду мавҷҳо дар самтҳои мувофиқи худ ларзиш карда, ба таври уфуқӣ дар самти паҳншавии Z паҳн мешаванд.
Азбаски майдони электр ва майдони магнити ба хамдигар перпендикуляр мебошанд, фаза якхела ва самти пахншави якхела аст, бинобар ин поляризатсияи нурро бо тахлили ларзиши майдони электрики дар амал тавсиф мекунанд.
Тавре ки дар расми зер нишон дода шудааст, вектори майдони электрикии Е-ро метавон ба вектори Ex ва Эй вектори тақсим кард ва ба истилоҳ поляризатсия тақсимоти самти ларзиши ҷузъҳои майдони электрикии Ex ва Ey дар вақт ва фазо мебошад.
2.2 Якчанд ҳолатҳои асосии поляризатсия
A. Поляризатсияи эллиптикӣ
Поляризатсияи эллиптикӣ ҳолати асосӣтарин поляризатсия аст, ки дар он ду ҷузъи майдони барқӣ фарқияти доимии фазавӣ доранд (яке тезтар паҳн мешавад, дигаре сусттар паҳн мешавад) ва фарқияти фазаҳо ба шумораи бутуни π/2 баробар нест ва амплитуда метавонад якхела ё гуногун бошад. Агар шумо ба самти паҳншавӣ назар кунед, хати контурии траекторияи ниҳоии вектори майдони электрикӣ эллипсро мекашад, ки дар зер нишон дода шудааст:
B, поляризатсияи хатӣ
Поляризатсияи хатӣ шакли махсуси поляризатсияи эллиптикӣ мебошад, вақте ки ду ҷузъи майдони электрикӣ фарқияти фазавӣ нестанд, вектори майдони электрикӣ дар як ҳамвор меларзад, агар бо самти паҳншавӣ нигоҳ карда шавад, контури траекторияи вектори майдони барқ хати рост аст. . Агар ду ҷузъ амплитудаи якхела дошта бошанд, ин поляризатсияи хаттии 45 дараҷаест, ки дар расми зер нишон дода шудааст.
C, поляризатсияи даврашакл
Поляризатсияи даврашакл инчунин як шакли махсуси поляризатсияи эллиптикӣ мебошад, вақте ки ду ҷузъи майдони барқ фарқи фазаҳои 90 дараҷа ва амплитудаи якхела доранд, дар баробари самти паҳншавӣ, траекторияи ниҳоии вектори майдони электрикӣ давра аст, тавре ки дар расми зерин:
2.3 Таснифи поляризатсияи манбаи нур
Нуре, ки мустақиман аз манбаи нури оддӣ паҳн мешавад, маҷмӯи номунтазами нурҳои қутббандии бешумор аст, бинобар ин пайдо намешавад, ки ҳангоми мушоҳидаи мустақим шиддатнокии рӯшноӣ дар кадом самт ғафс аст. Ин навъи шиддатнокии мавҷи рӯшноӣ, ки дар ҳама самтҳо меларзад, нури табиӣ номида мешавад, он тағирёбии тасодуфии ҳолати поляризатсия ва фарқияти фазавӣ, аз ҷумла тамоми самтҳои имконпазири ларзиш ба самти паҳншавии мавҷи рӯшноӣ перпендикуляр аст, поляризатсияро нишон намедиҳад, ба нури ғайриполяризатсияшуда. Ба нури табиии маъмул нури офтоб, нури лампахои рузгор ва гайра дохил мешавад.
Нури комилан поляризатсияшуда самти ларзиши мавҷи электромагнитии устувор дорад ва ду ҷузъи майдони электрикӣ фарқияти доимии фазавӣ доранд, ки нури қутббандии хаттии дар боло зикршуда, нури қутббандии эллиптикӣ ва нури қутбшудаи даврашаклро дар бар мегирад.
Нури қисман қутбшуда ду ҷузъи нури табиӣ ва нури қутбӣ дорад, ба монанди чӯби лазерӣ, ки мо аксар вақт истифода мебарем, ки на нури пурра қутбшуда ва на нури ғайриполяризатсияшуда, пас он ба нури қисман қутбшуда тааллуқ дорад. Барои муайян кардани миқдори нури қутбшуда дар шиддати умумии рӯшноӣ, мафҳуми Дараҷаи Поляризатсия (DOP) ҷорӣ карда шудааст, ки таносуби шиддатнокии нури қутбшуда ба шиддатнокии умумии рӯшноӣ мебошад, ки аз 0 то 1,0 барои ғайриполяризатсияшуда иборат аст. нур, 1 барои нури пурра поляризатсияшуда. Илова бар ин, поляризатсияи хатӣ (DOLP) таносуби шиддатнокии нури хаттии қутбшуда ба шиддати умумии рӯшноӣ мебошад, дар ҳоле ки поляризатсияи давравӣ (DOCP) таносуби шиддатнокии нури даврашакл ба шиддатнокии умумии нур мебошад. Дар ҳаёт, чароғҳои маъмулии LED нури қисман поляризатсияро мебароранд.
2.4 Табдили байни холатхои поляризатсия
Бисёр унсурҳои оптикӣ ба поляризатсияи чӯб таъсир мерасонанд, ки онро корбар баъзан интизор аст ва баъзан интизор нест. Масалан, агар шуои рӯшноӣ инъикос шавад, қутбшавии он одатан тағир меёбад, дар ҳолати нури табиӣ, ки тавассути сатҳи об инъикос мешавад, он ба нури қисман қутбшавӣ табдил меёбад.
То он даме, ки чӯб инъикос наёбад ё аз ягон муҳити поляризатсия мегузарад, ҳолати поляризатсияи он устувор мемонад. Агар шумо хоҳед, ки ҳолати поляризатсияи чӯбро ба таври миқдорӣ тағир диҳед, шумо метавонед барои ин элементи оптикии поляризатсияро истифода баред. Масалан, пластинкаи чорякмавҷӣ як унсури маъмули поляризатсия мебошад, ки аз маводи булӯри дупаҳлӯ сохта шудааст, ки ба меҳвари тез ва самтҳои меҳвари суст тақсим шудааст ва метавонад фазаи π/2 (90°)-и вектори майдони электрикии параллелро ба таъхир андозад. ба меҳвари суст, дар ҳоле ки вектори майдони электрикии параллел ба меҳвари тез таъхир надорад, ба тавре ки вақте нури хатти қутбшуда ба плитаи чорякмавҷ бо кунҷи қутбшавӣ 45 дараҷа афтад, шуои рӯшноӣ тавассути лавҳаи мавҷӣ мешавад. нури даврашакл поляризатсияшуда, тавре ки дар диаграммаи зер нишон дода шудааст. Аввалан, нури табиӣ бо поляризатори хатӣ ба нури қутббандии хаттӣ табдил дода мешавад ва баъд нури қутббандии хатӣ аз 1/4 дарозии мавҷ мегузарад ва ба нури қутббандии даврашакл табдил меёбад ва шиддатнокии рӯшноӣ бетағйир мемонад.
Ба ҳамин монанд, вақте ки чӯб ба самти муқобил ҳаракат мекунад ва нури қутбшудаи даврашакл ба 1/4 кунҷи қутбшавии 45 дараҷа мерасад, нури гузаранда ба нури хаттӣ қутбшуда табдил меёбад.
Нури қутббандии хаттӣ метавонад бо истифода аз сфераи интегралӣ, ки дар мақолаи қаблӣ зикр шудааст, ба нури ғайриқутбӣ табдил дода шавад. Пас аз ворид шудани нури хаттӣ қутбшуда ба доираи интегралкунанда он чанд маротиба дар сфера инъикос меёбад ва ларзиши майдони электрикӣ халалдор мешавад, то ки нуги баромади интегралкунанда нури ғайриқутбӣ ба даст орад.
2,5 P нур, S нур ва Brewster Angle
Ҳарду рӯшноии P ва S-равшноӣ ба таври хаттӣ қутбизатсия шудаанд, дар самтҳои перпендикуляр ба ҳамдигар қутб мешаванд ва онҳо ҳангоми баррасии инъикос ва шикастани чӯб муфиданд. Тавре ки дар расми зер нишон дода шудааст, чӯби рӯшноӣ ба ҳамвории афтанда медурахшад, инъикос ва рефраксияро ташкил медиҳад ва ҳамворе, ки аз шуои афтанда ва нормал ба вуҷуд омадааст, ҳамвории афтанда муайян карда мешавад. Нури P (ҳарфи аввали параллел, ба маънои параллелӣ) нурест, ки самти қутбшавиаш ба ҳамвории паҳншавӣ параллел аст ва нури S (ҳарфи аввали Сенкрехт, яъне амудӣ) нурест, ки самти қутбшавиаш ба ҳамвории фуруд перпендикуляр аст.
Дар шароити муқаррарӣ, вақте ки нури табиӣ дар интерфейси диэлектрикӣ инъикос ва шикаста мешавад, нури инъикосшуда ва нури шикаста нури қисман қутбизатсияшуда мебошанд, танҳо вақте ки кунҷи фарорасии кунҷи мушаххас аст, ҳолати поляризатсияи нури инъикосшуда ба ҳодиса комилан перпендикуляр аст. поляризатсияи ҳавопаймои S, ҳолати қутбшавии нури шикаста қариб ба ҳамвории афтанда қутбшавии P параллел аст, дар ин вақт кунҷи мушаххаси паҳншавиро кунҷи Брюстер меноманд. Вақте ки рӯшноӣ дар кунҷи Брюстер меояд, нури инъикосшуда ва нури шикаста ба ҳамдигар перпендикуляр мебошанд. Бо истифода аз ин хосият, нури ба таври хаттӣ поляризатсияшуда истеҳсол кардан мумкин аст.
3 Хулоса
Дар ин мақола мо дониши асосии поляризатсияи оптикиро муаррифӣ мекунем, рӯшноӣ мавҷи электромагнитӣ аст, бо таъсири мавҷӣ, поляризатсия ларзиши вектори майдони электрикӣ дар мавҷи рӯшноӣ мебошад. Мо се ҳолати асосии поляризатсияро ҷорӣ кардем, поляризатсияи эллиптикӣ, поляризатсияи хатӣ ва поляризатсияи давравӣ, ки аксар вақт дар кори ҳаррӯза истифода мешаванд. Аз рӯи дараҷаи гуногуни қутбшавӣ, манбаи рӯшноиро метавон ба нури ғайриқутбӣ, нури қисман қутбӣ ва нури пурра қутбӣ тақсим кард, ки онҳоро дар амал фарқ кардан ва табъиз кардан лозим аст. Дар ҷавоб ба чанд дар боло.
Тамос:
Email:info@pliroptics.com ;
Телефон/Whatsapp/Wechat: 86 19013265659
Илова: Бинои 1, №1558, роҳи иктишофӣ, Цинбайцзян, Ченгду, Сичуан, Чин
Вақти фиристодан: 27 май-2024
