Rodzaje polaryzacji fali elektromagnetycznej

Prezentacja na temat: "Rodzaje polaryzacji fali elektromagnetycznej"— Zapis prezentacji:

1 Rodzaje polaryzacji fali elektromagnetycznej
Superpozycja 2 fal płaskich, (te same częstotliwości i kierunki propagacji): polaryzacja liniowa lub polaryzacja kołowa polaryzacja eliptyczna Dotychczas zajmowaliśmy się falą płaską, której wektror natężenia pola elektrycznego ma tylko składową x. Polaryzacja takiej fali jest liniowa. Chcąc określić warunki dla pola elektrycznego fali, których spełnienie determinuje określony rodzaj polaryzacji, należy rozważać bardziej złożoną falę. Utrzymując w mocy założenie, że fala rozchodzi się w kierunku zgodnym z osią 0z, przedstawiono ogólną postać rzeczywistego wektora natężenia pola elektrycznego fali płaskiej w płaszczyźnie z = 0. Amplitudy i oraz fazy początkowe i obu składowych wektora mogą przyjmość dowolne wartości. Polaryzacja liniowa fali występuje dla trzech przedstawionych przypadków. Dwa pierwsze są oczywiste i wymagają zniknięcia jednej ze składowych wektora pola elektrycznego. Trzeci przypadek ma miejsce gdy różnica między fazami początkowymi składowych wektora jest równa zeru albo , co oznacza że składowe identycznie zmieniają się w czasie, niezależnie od wartości ich amplitud.

2

3

4

5

6 POLARYZACJA KOŁOWA Lewo- i Prawoskrętna

7 Odbicie od ośrodka dielektrycznego
Gdy niespolaryzowane światło pada na granicę dwóch ośrodków przezroczystych pod takim kątem (kąt Brewstera), że promień odbity tworzy z promieniem załamanym kąt prosty, to światło odbite zostaje całkowicie, a światło przechodzące częściowo spolaryzowane liniowo.

8 Filtry polaryzacyjne Zdjęcie wykonane z filtrem polaryzacyjnym (po lewej) i bez filtra (po prawej)

9 Dwójłomność Niektóre kryształy wykazują anizotropię stałej dielektrycznej, co powoduje, że prędkość rozchodzenia się światła, a więc i współczynnik załamania zależy od kierunku. W takim krysztale podczas załamania promień wchodzący do kryształu rozdziela się na dwa o prostopadłych polaryzacjach liniowych. Zjawisko to, wykorzystuje się do otrzymywania wiązki światła spolaryzowanego w pryzmacie Nicola. Pryzmat Nicola - polaryzator wykorzystujący dwójłomność.

10 Retarders Half-Wave plate
In retarders, one polarization gets ‘retarded’, or delayed, with respect to the other one. There is a final phase difference between the 2 components of the polarization. Therefore, the polarization is changed. Most retarders are based on birefringent materials (quartz, mica, polymers) that have different indices of refraction depending on the polarization of the incoming light. Half-Wave plate

11 Quarter-Wave plate Special case: incoming light polarized at 45º with respect to the retarder’s axis

12 Polarization of Light: Basics to Instruments
Half-Wave plate (II) Part III: Optical components, retarders N. Manset / CFHT Polarization of Light: Basics to Instruments