Ikuspegi orokorra
Polarizazio-optika erradiazio gorabeheratsuaren polarizazio-egoera aldatzeko erabiltzen da.Gure polarizazio-optikak polarizatzaileak, uhin-plakak / atzeratzaileak, despolarizatzaileak, Faraday errotatzaileak eta isolatzaile optikoak UV, ikusgai edo IR espektro-eremuetan daude.
1064 nm Faraday birakaria
Espazio libreko isolatzailea
Potentzia handiko Nd-YAG polarizadorea
Diseinu optikoa sarritan argiaren uhin-luzera eta intentsitatean zentratzen da, bere polarizazioa alde batera utzita.Polarizazioa, ordea, argiaren propietate garrantzitsu bat da uhin gisa.Argia uhin elektromagnetikoa da, eta uhin honen eremu elektrikoa hedapen-norabidearekiko perpendikularki oszilatzen du.Polarizazio-egoerak uhinaren oszilazioaren orientazioa hedapen-norabidearekiko deskribatzen du.Argiari polarizatu gabeko deritzo eremu elektriko horren norabidea denboran ausaz aldatzen bada.Argiaren eremu elektrikoaren norabidea ondo definituta badago, argi polarizatua deritzo.Argi polarizatuaren iturri ohikoena laser bat da.Eremu elektrikoaren orientazioaren arabera, hiru polarizazio motatan sailkatzen dugu argi polarizatua:
★Polarizazio lineala: oszilazioa eta hedapena plano bakarrean daude.Thelinealki polarizatutako argiaren eremu elektrikoa cbi perpendikularrak, anplitude berdinak, linealak dira fase-desberdintasunik ez duten osagaiak.Ondoriozko argi-eremu elektrikoa hedapen-noranzkoan zehar plano bakarrera mugatzen da.
★Polarizazio zirkularra: argiaren orientazioa denboran zehar aldatzen da helikoide moduan.Argiaren eremu elektrikoa bata bestearen perpendikularrak diren bi osagai lineal ditu, anplitude berdinak, baina π/2-ko fase-diferentzia dutenak.Ondorioz argiaren eremu elektrikoa zirkulu batean biratzen da hedapen-noranzkoaren inguruan.
★Polarizazio eliptikoa: eliptikoki polarizatutako argiaren eremu elektrikoak elipse bat deskribatzen du, zirkulu batekin konparatuta polarizazio zirkularraren bidez.Eremu elektriko hau anplitude ezberdineko bi osagai linealen eta/edo π/2 ez den fase-diferentziaren konbinaziotzat har daiteke.Hau da argi polarizatuaren deskribapen orokorrena, eta argi polarizatu zirkularra eta lineala eliptikoki polarizatutako argiaren kasu berezi gisa har daiteke.
Bi polarizazio lineal-egoera ortogonalak "S" eta "P" gisa aipatzen dira askotan.haiekintzidentzia-planoarekiko orientazio erlatiboaren arabera definitzen dira.P-argi polarizatuaplano honen paraleloan oszilatzen ari direnak “P” dira, eta plano honen perpendikularki polarizatutako eremu elektrikoa duen s-polarizatutako argia “S” dira.Polarizadoreakzure polarizazioa kontrolatzeko funtsezko elementu optikoak dira, nahi duzun polarizazio-egoera transmititzen duten bitartean gainerakoa islatzen, xurgatzen edo desbideratzen.Polarizazio mota asko daude, bakoitzak bere abantailak eta desabantailak dituena.Zure aplikaziorako polarizadore onena hautatzen laguntzeko, polarizatzaileen zehaztapenak eta polarizatzaileak aukeratzeko gida eztabaidatuko ditugu.
P eta S pol.intzidentzia-planoarekiko orientazio erlatiboaren arabera definitzen dira
Polarizadorearen zehaztapenak
Polarizatzaileak funtsezko parametro batzuekin definitzen dituzte, horietako batzuk polarizazio-optikaren espezifikoak.Parametro garrantzitsuenak hauek dira:
⊙Transmisioa: balio honek polarizazio-ardatzaren norabidean linealki polarizatutako argiaren transmisioari edo polarizatu gabeko argiaren transmisioari egiten dio erreferentzia.Transmisio paraleloa polarizazio-ardatzak paraleloan lerrokatuta dituzten bi polarizatzaileren bidez argi polarizatuaren transmisioa da, eta transmisio gurutzatua, berriz, polarizazio-ardatzak gurutzatuta dituzten bi polarizatzaileren bidez argi polarizatu gabeko transmisioa da.Polarizadore idealentzat polarizazio-ardatzarekiko paraleloki linealki polarizatutako argiaren transmisioa % 100ekoa da, transmisio paraleloa % 50ekoa da eta transmisio gurutzatua % 0koa da.Polarizatu gabeko argia p- eta s-argi polarizatuaren ausazko konbinazio bat kontsidera daiteke.Polarizazio lineal ideal batek bi polarizazio linealetako bat bakarrik transmitituko du, hasierako intentsitate polarizatu gabeko I murriztuz.0erdia, alegia,I=I0/2,beraz, transmisio paraleloa (argi ez polarizaturako) %50ekoa da.I intentsitatea duen argi polarizatu linealerako0, polarizadore ideal baten bidez transmititzen den intentsitatea, I, Malus-en legearen bidez deskriba daiteke, hau da,I=I0cos2Ønon θ polarizazio lineal intzidentearen eta polarizazio-ardatzaren arteko angelua den.Ardatz paraleloetarako %100eko transmisioa lortzen dela ikusten dugu, eta 90°ko ardatzetarako, polarizatzaile gurutzatuak izenez ere ezagutzen direnak, %0ko transmisioa dagoela, beraz, transmisio gurutzatua %0koa da.Hala ere, mundu errealeko aplikazioetan transmisioa ezin izan da inoiz zehatz-mehatz % 0 izan, beraz, polarizagailuek beherago deskribatzen den bezala desagertze-erlazio bat dute ezaugarri, zeina erabil daitekeen benetako transmisioa gurutzatutako bi polarizatzaileen bidez zehazteko.
⊙Desagertze-erlazioa eta polarizazio-maila: Polarizazio lineal baten propietate polarizatzaileak normalean polarizazio-mailaren edo polarizazio-eraginkortasunaren arabera definitzen dira, hau da, P=(T1-T2)/(T1+T2) eta bere desagertze-erlazioa, hau da, ρp=T2/T1non polarizatzaile baten bidez linealki polarizatutako argiaren transmisio nagusiak T1 eta T2 diren.T1 polarizadorearen bidezko transmisio maximoa da eta polarizatuaren transmisio-ardatza linealki polarizatutako izpi intzidentearen polarizazioaren paraleloa denean gertatzen da;T2 polarizadorearen bidezko transmisio minimoa da eta polarizatuaren transmisio-ardatza linealki polarizatutako izpi intzidentearen polarizazioarekiko perpendikularra denean gertatzen da.
Polarizadore lineal baten itzaltze-errendimendua 1 / ρp : 1 gisa adierazten da maiz. Parametro hau 100:1 baino txikiagoa da (esan nahi du P argi polarizaturako S argi polarizatuarentzat 100 aldiz transmisio handiagoa duzula) xafla polarizatu ekonomikoetarako 10era arte.6:1 kalitate handiko polarizatzaile kristalino birefringenteetarako.Desagertze-erlazioa normalean uhin-luzeraren eta intzidentzia-angeluaren arabera aldatzen da eta aplikazio jakin baterako kostua, tamaina eta transmisio polarizatua bezalako beste faktore batzuekin ebaluatu behar da.Desagertze-erlazioaz gain, polarizadore baten errendimendua neur dezakegu eraginkortasuna ezaugarrituz.Polarizazio-eraginkortasun-mailari "kontrastea" deitzen zaio, ratio hau normalean erabiltzen da intentsitate galerak kritikoak diren argi gutxiko aplikazioak kontuan hartuta.
⊙Onarpen-angelua: onarpen-angelua diseinuaren intzidentzia-angeluarekiko desbideratze handiena da, zeinetan polarizadoreak zehaztapenen barruan funtzionatuko duen oraindik.Polarizadore gehienak 0° edo 45°-ko intzidentzia-angeluan edo Brewster-en angeluan lan egiteko diseinatuta daude.Onarpen-angelua garrantzitsua da lerrokadurarako, baina garrantzi berezia du kolimatu gabeko habeekin lan egiten denean.Hari-sareak eta polarizatzaile dikroikoek onarpen-angelu handienak dituzte, ia 90°-ko onarpen-angelu osoa arte.
⊙Eraikuntza: polarizagailuak forma eta diseinu asko dituzte.Film mehe polarizagailuak iragazki optikoen antzeko film meheak dira.Plaka polarizatzaileak habe banatzaileak plaka mehe eta lauak dira, habearekiko angelu batean kokatuta.Kubo banatzaile polarizatzaileak hipotenusan elkarrekin muntatutako bi prisma angelu zuzenez osatuta daude.
Polarizadore birrefringenteak elkarrekin muntatutako bi prisma kristalinoz osatuta daude, non prismen angelua polarizazio diseinu espezifikoak zehazten duen.
⊙Irekidura garbia: irekiera garbia polarizatzaile birrefringenteentzat izan ohi da murriztaileena, kristal optikoki puruen eskuragarritasunak polarizatzaile horien tamaina mugatzen baitu.Polarizadore dikroikoek irekiera argirik handienak dituzte, beren fabrikazioa tamaina handiagoetara egokitzen baita.
⊙Ibilbide optikoa: luzera argiak polarizadorean zehar ibili behar du.Garrantzitsua da sakabanaketa, kalte-atalaseak eta espazio-murrizketetarako, bide optikoen luzera esanguratsuak izan daitezke polarizadore birfringenteetan, baina laburrak izan ohi dira polarizadore dikroikoetan.
⊙Kalteen atalasea: laserren kaltearen atalasea erabilitako materialak eta polarizatzaileen diseinuak zehazten du, polarizadore birfringenteek normalean kalte atalase altuena izaten dute.Zementua da sarritan laser kalteak jasan ditzaketen elementua, eta horregatik, optikoki kontaktuan jarritako izpi-zatitzaileak edo airez banatutako polarizatzaile birfringenteek kalte-atalase handiagoak dituzte.
Polarizadoreak aukeratzeko gida
Hainbat polarizadore mota daude, besteak beste, dikroikoak, kuboak, alanbre-sareak eta kristalinoak.Polarizazio mota bat ez da aplikazio bakoitzerako aproposa, bakoitzak bere indargune eta ahulgune bereziak ditu.
Polarizazio dikroikoek polarizazio egoera zehatz bat transmititzen dute beste guztiak blokeatzen dituzten bitartean.Eraikuntza tipikoa estaldura bakarreko substratu edo polimero film dikroiko batez osatuta dago, bi beirazko plaka tartekatuta.Izpi natural bat material dikroikoaren bidez transmititzen denean, izpiaren polarizazio ortogonaleko osagaietako bat biziki xurgatzen da eta bestea xurgapen ahul batekin itzaltzen da.Beraz, xafla dikroikoa polarizatzailea ausaz polarizatutako izpi linealki polarizatuta bihurtzeko erabil daiteke.Prisma polarizatzaileekin alderatuta, xafla dikroikoak polarizagailuak askoz tamaina handiagoa eta angelu onargarria eskaintzen du. Desagertze-kostu-ratio handiak ikusiko dituzun bitartean, eraikuntzak potentzia handiko laserretarako edo tenperatura altuko erabilera mugatzen du.Polarizadore dikroikoak forma ugaritan daude eskuragarri, kostu baxuko film laminatutik eta zehaztasun handiko kontraste polarizagailuetaraino.
Polarizazio dikroikoek nahi ez duten polarizazio egoera xurgatzen dute
Beamsplitter polarizatzaileak bi angelu zuzeneko prisma estalitako hipotenusa batekin lotuz egiten dira.Estaldura polarizatzailea normalean S polarizatutako argia islatzen duten eta P igortzen duten indize handiko eta baxuko materialen geruza txandakatuz eraikitzen da. Emaitza bi habe ortogonal dira muntatu eta lerrokatzeko erraza den forman.Estaldura polarizatzaileek potentzia dentsitate handia jasan dezakete normalean, baina kuboak zehatzeko erabiltzen diren itsasgarriek huts egin dezakete.Huts-modu hau optikoki kontaktuaren bidez ezabatu daiteke.Igorritako izpiaren kontraste handia ikusten dugun arren, islatutako kontrastea txikiagoa izan ohi da.
Alanbre-sareko polarizagailuek hari mikroskopiko sorta bat dute kristalezko substratu batean, P-polarizatutako argia selektiboki transmititzen duena eta S-polarizatua islatzen duena.Izaera mekanikoa dela eta, alanbre-sareko polarizgailuek substratuaren transmisioak soilik mugatzen duen uhin-luzera-banda dute, kontraste handiko polarizazioa behar duten banda zabaleko aplikazioetarako aproposa.
Hari metalikoekiko polarizazioa perpendikularra transmititzen da
Polarizadore kristalinoak nahi den polarizazioa transmititzen du eta gainerakoa desbideratzen du bere material kristalinoen propietate birfringenteak erabiliz.
Polarizadore kristalinoek substratuaren propietate birrefringenteak erabiltzen dituzte sarrerako argiaren polarizazio egoera aldatzeko.Material birrefringenteek orientazio desberdinetan polarizatutako argiaren errefrakzio-indize apur bat desberdinak dituzte, eta ondorioz, polarizazio-egoera desberdinak abiadura desberdinetan bidaiatzen dute materiala.
Wollaston polarizadoreak polarizatzaile kristalino mota bat dira, bi prisma angelu zuzen birrefringentez osatuta, elkarrekin zementatutako bi prisma, beren ardatz optikoak perpendikularrak izan daitezen.Gainera, polarizatzaile kristalinoen kalte-atalase handia laser aplikazioetarako aproposa da.
Wollaston polarizadorea
Paralight Optics-en polarizatzaileen sorta zabala honako hauek dira: Polarizing Cube Beamsplitters, High Performance Two Channel PBS, High Power Polarizing Cube Beamsplitters, 56° Polarizing Plate Beamsplitters, 45° Polarizing Plate Beamsplitters, Xafla dikroikoen polarizgailuak, Nanopartikula lineal polarizatzaileak Taylor polarizadoreak, Glan Laser polarizadoreak, Glan Thompson polarizadoreak, Wollaston polarizadoreak, Rochon polarizadoreak), Polarizadore zirkular aldagaiak eta Izpien desplazamenduak / konbinatzaileak.
Laser Line Polarized
Polarizazio optikari buruzko informazio zehatzagoa lortzeko edo aurrekontu bat lortzeko, jar zaitez gurekin harremanetan.
