Оптик поляризация турында төп белем

1 Яктылыкның поляризациясе

Яктылык өч төп үзенчәлеккә ия, алар дулкын озынлыгы, интенсивлык һәм поляризация.Яктылыкның дулкын озынлыгын аңлау җиңел, гомуми күренгән яктылыкны мисал итеп алсак, дулкын озынлыгы диапазоны 380 ~ 780nm.Яктылыкның интенсивлыгын аңлау да җиңел, һәм яктылык нуры көчле яки көчсезме, көченең зурлыгы белән характерланырга мөмкин.Киресенчә, яктылыкның поляризация характеристикасы - яктылык электр кыры векторының тибрәнү юнәлешен тасвирлау, аны күреп тә кагылмый, шуңа күрә гадәттә аңлау җиңел түгел, ләкин, чынлыкта, яктылыкның поляризация характеристикасы. шулай ук ​​бик мөһим, һәм тормышта бик күп кулланмалар бар, мәсәлән, без көн саен күргән сыек кристалл дисплей, поляризация технологиясе төс күрсәтү һәм контраст көйләүгә ирешү өчен кулланыла.Кинотеатрда 3D фильмнар караганда, 3D стаканнар яктылыкның поляризациясенә дә кулланыла.Оптик эш белән шөгыльләнүчеләр өчен поляризацияне һәм практик оптик системаларда куллануны тулысынча аңлау продуктларның һәм проектларның уңышын алга этәрүдә бик ярдәм итәчәк.Шуңа күрә, бу мәкалә башыннан без яктылыкның поляризациясен кертү өчен гади тасвирлама кулланачакбыз, шулай итеп һәркем поляризацияне тирәнтен аңлар, һәм әсәрдә яхшырак кулланыр.

2 Поляризация турында төп белем

Чөнки бик күп төшенчәләр бар, без аларны адым саен таныштыру өчен берничә йомгакка бүләчәкбез.

2.1 Поляризация төшенчәсе

Без беләбез, яктылык - электромагнит дулкының бер төре, түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, электромагнит дулкыны E электр кырыннан һәм В магнит кырыннан тора, алар бер-берсенә перпендикуляр.Ике дулкын үз юнәлешендә осли һәм горизонталь рәвештә Z таралу юнәлешендә таралалар.

Электр кыры һәм магнит кыры бер-берсенә перпендикуляр булганга, фаза бер, һәм таралу юнәлеше бер үк, шуңа күрә яктылыкның поляризациясе электр кырының тибрәнүен анализлау белән сурәтләнә.

Түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, электр кыры векторы Ex векторына һәм Эй векторына таркалырга мөмкин, һәм поляризация дип аталган әйбер - Ex һәм Ey электр кыры компонентларының осылу юнәлешен вакыт һәм киңлек буенча бүлү.

2.2 Берничә төп поляризация халәте

A. Эллиптик поляризация

Эллиптик поляризация - иң төп поляризация халәте, анда ике электр кыры компонентының даими фаза аермасы бар (берсе тизрәк тарала, берсе әкренрәк тарала), һәм фаза аермасы π / 2 бөтен санга тигез түгел, һәм амплитуда була ала бер үк яки төрле бул.Әгәр дә таралу юнәлешенә карасаң, электр кыры векторының соңгы ноктасы траекториясенең контур сызыгы түбәндә күрсәтелгәнчә эллип сызачак:

В, сызыклы поляризация

Сызыклы поляризация - эллиптик поляризациянең махсус формасы, ике электр кыры компоненты фаза аермасы булмаганда, электр кыры векторы бер үк яссылыкта осли, таралу юнәлешендә каралса, электр кыры векторы ахыргы траектория контуры туры сызык. .Әгәр дә ике компонент бер үк амплитуда булса, бу түбәндәге рәсемдә күрсәтелгән 45 градус сызыклы поляризация.

С, түгәрәк поляризация

Түгәрәк поляризация шулай ук ​​эллиптик поляризациянең махсус формасы, ике электр кыры компоненты 90 градус фаза аермасы һәм бер үк амплитуда булганда, таралу юнәлеше буенча, электр кыры векторының соңгы траекториясе түгәрәк булып тора. түбәндәге рәсем:

2.3 Яктылык чыганагының поляризация классификациясе

Гади яктылык чыганагыннан турыдан-туры чыгарылган яктылык сансыз поляризацияләнгән яктылыкның тәртипсез җыелмасы, шуңа күрә турыдан-туры күзәткәндә яктылык интенсивлыгы кайсы якка таба икәнлеген табып булмый.Барлык юнәлештә тибрәнгән бу яктылык дулкының интенсивлыгы табигый яктылык дип атала, ул поляризация торышының һәм фаз аермасының очраклы үзгәрүенә ия, шул исәптән яктылык дулкыны таралу юнәлешенә перпендикуляр булган барлык тибрәнү юнәлешләре, поляризацияне күрсәтми, поляризацияләнмәгән яктылык.Гомуми табигый яктылык кояш нурларын, лампочкалардан яктылыкны үз эченә ала.

Тулы поляризацияләнгән яктылыкның тотрыклы электромагнит дулкыны осылу юнәлеше бар, һәм электр кырының ике компоненты даими фаза аермасына ия, ул югарыда телгә алынган сызыклы поляризацияләнгән яктылыкны, эллиптик поляризацияләнгән яктылыкны һәм түгәрәк поляризацияләнгән яктылыкны үз эченә ала.

Өлешчә поляризацияләнгән яктылык табигый яктылыкның һәм поляризацияләнгән яктылыкның ике компонентына ия, мәсәлән, без еш кулланган лазер нуры, ул тулы поляризацияләнгән яктылык та, поляризацияләнмәгән яктылык та түгел, аннары өлешчә поляризацияләнгән яктылыкка карый.Поляризацияләнгән яктылыкның гомуми яктылык интенсивлыгында пропорциясен бәяләү өчен поляризация дәрәҗәсе (DOP) концепциясе кертелә, ул поляризацияләнгән яктылык интенсивлыгының гомуми яктылык интенсивлыгына, поляризацияләнмәгән өчен 0 дән 1,0 га кадәр. яктылык, тулы поляризацияләнгән яктылык өчен.Моннан тыш, сызыклы поляризация (DOLP) - сызыклы поляризацияләнгән яктылык интенсивлыгының гомуми яктылык интенсивлыгы, ә түгәрәк поляризация (DOCP) - түгәрәк поляризацияләнгән яктылык интенсивлыгының гомуми яктылык интенсивлыгы.Тормышта гомуми яктырткычлар өлешчә поляризацияләнгән яктылык чыгаралар.

2.4 Поляризация хәлләре арасында конверсия

Күпчелек оптик элементлар нурның поляризациясенә тәэсир итә, ул кайвакыт кулланучы көтә, кайвакыт көтелмәгән.Мәсәлән, яктылык нуры чагылса, аның поляризациясе гадәттә үзгәрәчәк, табигый яктылык булганда, су өслегендә чагылса, ул өлешчә поляризацияләнгән яктылыкка әйләнәчәк.

Кояш чагылыш тапмаса яки поляризацияләү чарасы аша үтсә, аның поляризация торышы тотрыклы булып кала.Әгәр дә сез нурның поляризация халәтен сан ягыннан үзгәртергә телисез икән, моның өчен поляризация оптик элементын куллана аласыз.Мәсәлән, чирек дулкынлы тәлинкә - гомуми поляризация элементы, ул бирефрингент кристалл материалдан ясалган, тиз күчәргә һәм әкрен күчәр юнәлешенә бүленгән, һәм электр кыры векторы параллель π / 2 (90 °) фазасын тоткарлый ала. әкрен күчәренә параллель электр кыры векторы тоткарланмый, шуңа күрә поляризация яктылыгы чирек дулкын тәлинкәсендә поляризация почмагында 45 градус почмак булганда, дулкын тәлинкәсе аша яктылык нуры була. астагы схемада күрсәтелгәнчә түгәрәк поляризацияләнгән яктылык.Башта табигый яктылык сызыклы поляризатор белән сызыклы поляризацияләнгән яктылыкка үзгәртелә, аннары сызыклы поляризацияләнгән яктылык 1/4 дулкын озынлыгы аша уза һәм түгәрәк поляризацияләнгән яктылыкка әйләнә, һәм яктылык интенсивлыгы үзгәрми.

Нәкъ шулай ук, нур каршы якка сәяхәт иткәндә һәм түгәрәк поляризацияләнгән яктылык 45 градус поляризация почмагында 1/4 тәлинкәгә бәрелгәндә, узучы нур сызыклы поляризацияләнгән яктылыкка әверелә.

Сызыклы поляризацияләнгән яктылык алдагы мәкаләдә искә алынган интеграция өлкәсен кулланып поляризацияләнмәгән яктылыкка үзгәртелергә мөмкин.Сызыклы поляризацияләнгән яктылык интеграция өлкәсенә кергәч, ул бу өлкәдә берничә тапкыр чагыла, һәм электр кырының тибрәнүе бозыла, интеграция өлкәсенең чыгу очлары поляризацияләнмәгән яктылык ала ала.

2,5 П яктылык, S яктылык һәм Брюстер почмагы

P-яктылык та, S-яктылык та сызыклы поляризацияләнгән, бер-берсенә перпендикуляр юнәлештә поляризацияләнгән, һәм алар нурның чагылышы һәм сынуы турында уйлаганда файдалы.Түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, вакыйга яссылыгында яктылык балкышы балкып тора, чагылышны һәм сынуны формалаштыра, һәм вакыйга нуры һәм нормаль формалашкан самолет вакыйга яссылыгы дип билгеләнә.P нуры (параллельнең беренче хәрефе, параллель дигәнне аңлата) - поляризация юнәлеше очкычка параллель, һәм S нуры (Сенкрехтның беренче хәрефе, вертикаль дигәнне аңлата), поляризация юнәлеше очкычка перпендикуляр булган яктылык.

Гадәттәгечә, диэлектрик интерфейста табигый яктылык чагылдырылганда һәм рефракцияләнгәндә, чагылган яктылык һәм сындырылган яктылык өлешчә поляризацияләнгән яктылык, очраклар почмагы билгеле почмак булганда гына, чагылган яктылыкның поляризация торышы вакыйгага тулысынча перпендикуляр була. S поляризациясе, сындырылган яктылыкның поляризация торышы P поляризациясе очкычына параллель диярлек, бу вакытта конкрет очраклар почмагы Брюстер почмагы дип атала.Брюстер почмагында яктылык булганда, чагылган яктылык һәм сындырылган яктылык бер-берсенә перпендикуляр.Бу мөлкәтне кулланып, сызыклы поляризацияләнгән яктылык чыгарылырга мөмкин.

3 Йомгаклау

Бу кәгазьдә без оптик поляризация турында төп белемнәрне тәкъдим итәбез, яктылык - электромагнит дулкыны, дулкын эффекты белән, поляризация - яктылык дулкында электр кыры векторының тибрәнүе.Көндәлек эштә еш кулланыла торган өч төп поляризация халәтен керттек, эллиптик поляризация, сызыклы поляризация һәм түгәрәк поляризация.Поляризациянең төрле дәрәҗәсе буенча, яктылык чыганагын поляризацияләнмәгән яктылыкка, өлешчә поляризацияләнгән яктылыкка һәм практикада аерырга һәм аерырга кирәк булган тулы поляризацияләнгән яктылыкка бүлеп була.Aboveгарыдагы берничәгә җавап итеп.

Контакт:

Email:info@pliroptics.com ;

Телефон / Ватсап / Вечат: 86 19013265659

веб ：www.pliroptics.com

Кушу: 1 нче бина, 51558, разведка юлы, ingинбайҗян, Ченгду, Сичуан, Китай