პოლარიზატორები

მიმოხილვა

პოლარიზაციის ოპტიკა გამოიყენება ინციდენტური გამოსხივების პოლარიზაციის მდგომარეობის შესაცვლელად.ჩვენი პოლარიზაციის ოპტიკა მოიცავს პოლარიზერებს, ტალღის ფირფიტებს / შენელებულებს, დეპოლარიზატორებს, ფარადეის მბრუნავებს და ოპტიკურ იზოლატორებს UV, ხილული ან IR სპექტრული დიაპაზონში.

პოლარიზატორები-(1)

1064 ნმ ფარადეის მბრუნავი

პოლარიზატორები-(2)

თავისუფალი სივრცის იზოლატორი

მაღალი სიმძლავრის-Nd-YAG-პოლარიზებული-ფირფიტა-1

მაღალი სიმძლავრის Nd-YAG პოლარიზატორი

ოპტიკური დიზაინი ხშირად ფოკუსირებულია სინათლის ტალღის სიგრძეზე და ინტენსივობაზე, ხოლო უგულებელყოფს მის პოლარიზაციას.თუმცა, პოლარიზაცია სინათლის, როგორც ტალღის მნიშვნელოვანი თვისებაა.სინათლე ელექტრომაგნიტური ტალღაა და ამ ტალღის ელექტრული ველი პერპენდიკულარულად ირხევა გავრცელების მიმართულებაზე.პოლარიზაციის მდგომარეობა აღწერს ტალღის რხევის ორიენტაციას გავრცელების მიმართულების მიმართ.სინათლეს უწოდებენ არაპოლარიზებულს, თუ ამ ელექტრული ველის მიმართულება დროში შემთხვევით იცვლება.თუ სინათლის ელექტრული ველის მიმართულება კარგად არის განსაზღვრული, მას პოლარიზებული სინათლე ეწოდება.პოლარიზებული სინათლის ყველაზე გავრცელებული წყარო ლაზერია.იმის მიხედვით, თუ როგორ არის ორიენტირებული ელექტრული ველი, ჩვენ ვყოფთ პოლარიზებულ შუქს პოლარიზაციის სამ ტიპად:

★წრფივი პოლარიზაცია: რხევა და გავრცელება ერთ სიბრტყეშია.Theხაზოვანი პოლარიზებული სინათლის ელექტრული ველი cარის ორი პერპენდიკულარული, ტოლი ამპლიტუდით, წრფივი კომპონენტები, რომლებსაც არ აქვთ ფაზური განსხვავება.შედეგად მიღებული სინათლის ელექტრული ველი შემოიფარგლება ერთი სიბრტყით გავრცელების მიმართულებით.

★წრიული პოლარიზაცია: სინათლის ორიენტაცია იცვლება დროთა განმავლობაში ხვეული სახით.სინათლის ელექტრული ველი შედგება ორი წრფივი კომპონენტისგან, რომლებიც ერთმანეთის პერპენდიკულარულია, თანაბარი ამპლიტუდით, მაგრამ აქვთ ფაზური სხვაობა π/2.შედეგად მიღებული სინათლის ელექტრული ველი წრეში ბრუნავს გავრცელების მიმართულებით.

★ელიფსური პოლარიზაცია: ელიფსურად პოლარიზებული სინათლის ელექტრული ველი აღწერს ელიფსს, წრიული პოლარიზაციის შედეგად წრესთან შედარებით.ეს ელექტრული ველი შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც ორი წრფივი კომპონენტის კომბინაცია სხვადასხვა ამპლიტუდით და/ან ფაზის სხვაობით, რომელიც არ არის π/2.ეს არის პოლარიზებული სინათლის ყველაზე ზოგადი აღწერა და წრიული და წრფივი პოლარიზებული შუქი შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც ელიფსურად პოლარიზებული სინათლის განსაკუთრებული შემთხვევები.

ორ ორთოგონალურ ხაზოვან პოლარიზაციის მდგომარეობას ხშირად მოიხსენიებენ როგორც "S" და "P".მათგანისაზღვრება მათი შედარებითი ორიენტირებით დაცემის სიბრტყეზე.P- პოლარიზებული შუქიამ სიბრტყის პარალელურად რხევა არის "P", ხოლო s-პოლარიზებული სინათლე, რომელსაც აქვს ელექტრული ველი პოლარიზებული ამ სიბრტყის პერპენდიკულარულად არის "S".პოლარიზატორებიარის ძირითადი ოპტიკური ელემენტები თქვენი პოლარიზაციის კონტროლისთვის, სასურველი პოლარიზაციის მდგომარეობის გადაცემისას დანარჩენის ასახვის, შთანთქმის ან გადახრისას.პოლარიზატორების მრავალფეროვნება არსებობს, თითოეულს აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითი მხარეები.იმისათვის, რომ დაგეხმაროთ აირჩიოთ საუკეთესო პოლარიზატორი თქვენი განაცხადისთვის, ჩვენ განვიხილავთ პოლარიზატორის სპეციფიკაციებს და ასევე პოლარიზატორების შერჩევის სახელმძღვანელოს.

P და S pol განისაზღვრება მათი შედარებითი ორიენტირებით დამთხვევის სიბრტყეზე

P და S pol.განისაზღვრება მათი შედარებითი ორიენტირებით დაცემის სიბრტყეზე

პოლარიზატორის სპეციფიკაციები

პოლარიზატორები განისაზღვრება რამდენიმე ძირითადი პარამეტრით, რომელთაგან ზოგიერთი სპეციფიკურია პოლარიზაციის ოპტიკისთვის.ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრებია:

გადაცემა: ეს მნიშვნელობა ან ეხება წრფივი პოლარიზებული სინათლის გადაცემას პოლარიზაციის ღერძის მიმართულებით, ან არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემას პოლარიზატორის მეშვეობით.პარალელური გადაცემა არის არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემა ორი პოლარიზატორის მეშვეობით მათი პოლარიზაციის ღერძებით პარალელურად გასწორებული, ხოლო ჯვარედინი გადაცემა არის არაპოლარიზებული სინათლის გადაცემა ორი პოლარიზატორის მეშვეობით მათი პოლარიზაციის ღერძებით გადაკვეთილი.იდეალური პოლარიზატორებისთვის ხაზოვანი პოლარიზებული სინათლის გადაცემა პოლარიზაციის ღერძის პარალელურად არის 100%, პარალელური გადაცემა არის 50% და ჯვარედინი გადაცემა არის 0%.არაპოლარიზებული სინათლე შეიძლება ჩაითვალოს p- და s-პოლარიზებული სინათლის სწრაფად ცვალებად შემთხვევით კომბინაციად.იდეალური წრფივი პოლარიზატორი გადასცემს მხოლოდ ერთს ორი წრფივი პოლარიზაციისგან, ამცირებს საწყისი არაპოლარიზებული ინტენსივობის I0ნახევრად, ე.ი.მე=მე0/2,ასე რომ, პარალელური გადაცემა (არაპოლარიზებული სინათლისთვის) არის 50%.ხაზოვანი პოლარიზებული სინათლისთვის I ინტენსივობით0იდეალური პოლარიზატორის I-ის მეშვეობით გადაცემული ინტენსივობა შეიძლება აღწერილი იყოს მალუსის კანონით, ე.ი.მე=მე0cos2Øსადაც θ არის კუთხე შემთხვევის წრფივ პოლარიზაციასა და პოლარიზაციის ღერძს შორის.ჩვენ ვხედავთ, რომ პარალელური ღერძებისთვის მიიღწევა 100%-იანი გადაცემა, ხოლო 90°-იანი ღერძებისთვის, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც ჯვარედინი პოლარიზატორები, არის 0%-იანი გადაცემა, ამიტომ ჯვარედინი გადაცემა არის 0%.თუმცა რეალურ სამყაროში გადაცემა ვერასოდეს იქნება ზუსტად 0%, შესაბამისად, პოლარიზატორები ხასიათდებიან ჩაქრობის კოეფიციენტით, როგორც ეს აღწერილია ქვემოთ, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფაქტობრივი გადაცემის დასადგენად ორი ჯვარედინი პოლარიზატორის მეშვეობით.

გადაშენების კოეფიციენტი და პოლარიზაციის ხარისხი: ხაზოვანი პოლარიზატორის პოლარიზაციის თვისებები, როგორც წესი, განისაზღვრება პოლარიზაციის ან პოლარიზაციის ეფექტურობის ხარისხით, ანუ P=(T1-T2)/(ტ1+T2) და მისი გადაშენების კოეფიციენტი, ანუ ρp=T2/T1სადაც პოლარიზატორის მეშვეობით წრფივი პოლარიზებული სინათლის ძირითადი გადაცემა არის T1 და T2.T1 არის მაქსიმალური გადაცემა პოლარიზატორის მეშვეობით და ხდება მაშინ, როდესაც პოლარიზატორის გადამცემი ღერძი პარალელურია შემხვედრი ხაზოვანი პოლარიზებული სხივის პოლარიზაციისა;T2 არის მინიმალური გადაცემა პოლარიზატორის მეშვეობით და ხდება მაშინ, როდესაც პოლარიზატორის გადამცემი ღერძი პერპენდიკულარულია შემხვედრი ხაზოვანი პოლარიზებული სხივის პოლარიზაციის მიმართ.

ხაზოვანი პოლარიზატორის ჩაქრობის ეფექტურობა ხშირად გამოიხატება როგორც 1/ρp: 1. ეს პარამეტრი მერყეობს 100:1-ზე ნაკლებიდან (რაც ნიშნავს, რომ თქვენ გაქვთ 100-ჯერ მეტი გადაცემა P პოლარიზებული სინათლისთვის, ვიდრე S პოლარიზებული) ეკონომიური ფურცლის პოლარიზატორებისთვის 10-მდე.6:1 მაღალი ხარისხის ორფრაგმენტული კრისტალური პოლარიზატორებისთვის.ჩაქრობის კოეფიციენტი, როგორც წესი, იცვლება ტალღის სიგრძისა და დაცემის კუთხით და უნდა შეფასდეს სხვა ფაქტორებთან ერთად, როგორიცაა ღირებულება, ზომა და პოლარიზებული გადაცემა მოცემული განაცხადისთვის.გადაშენების კოეფიციენტის გარდა, ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ პოლარიზატორის მოქმედება ეფექტურობის დახასიათებით.პოლარიზაციის ეფექტურობის ხარისხს ეწოდება "კონტრასტი", ეს თანაფარდობა ჩვეულებრივ გამოიყენება დაბალი განათების პროგრამების განხილვისას, სადაც ინტენსივობის დანაკარგები კრიტიკულია.

მიღების კუთხე: მიღების კუთხე არის ყველაზე დიდი გადახრა დიზაინის დაცემის კუთხიდან, რომლის დროსაც პოლარიზატორი კვლავ იმუშავებს სპეციფიკაციების ფარგლებში.პოლარიზატორების უმეტესობა შექმნილია იმისთვის, რომ იმუშაოს დაცემის კუთხით 0° ან 45°, ან ბრუსტერის კუთხით.მიმღების კუთხე მნიშვნელოვანია გასწორებისთვის, მაგრამ განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს არაკომერციულ სხივებთან მუშაობისას.მავთულის ბადე და დიქრონიკული პოლარიზატორები აქვთ ყველაზე დიდი დაშვების კუთხეები, თითქმის 90°-მდე სრული მიღების კუთხე.

კონსტრუქცია: პოლარიზატორები მოდის მრავალი ფორმით და დიზაინით.თხელი ფირის პოლარიზატორები არის ოპტიკური ფილტრების მსგავსი თხელი ფირები.პოლარიზებული ფირფიტის სხივების გამყოფები არის თხელი, ბრტყელი ფირფიტები, რომლებიც განთავსებულია სხივის მიმართ კუთხით.პოლარიზებული კუბური სხივების გამყოფები შედგება ორი მართკუთხა პრიზმისგან, რომლებიც დამონტაჟებულია ერთად ჰიპოტენუზაზე.

ორმხრივი პოლარიზატორები შედგება ორი კრისტალური პრიზმისგან, რომლებიც დამონტაჟებულია ერთად, სადაც პრიზმების კუთხე განისაზღვრება პოლარიზატორის სპეციფიკური დიზაინით.

გამჭვირვალე დიაფრაგმა: გამჭვირვალე დიაფრაგმა, როგორც წესი, ყველაზე შემზღუდველია ორმხრივი პოლარიზატორებისთვის, რადგან ოპტიკურად სუფთა კრისტალების ხელმისაწვდომობა ზღუდავს ამ პოლარიზატორების ზომას.დიქრონიკულ პოლარიზერებს აქვთ ყველაზე დიდი ხელმისაწვდომი გამჭვირვალე დიაფრაგმები, რადგან მათი დამზადება უფრო დიდ ზომებს იძლევა.

ოპტიკური ბილიკის სიგრძე: სიგრძის სინათლე უნდა გაიაროს პოლარიზატორის მეშვეობით.დისპერსიის, დაზიანების ზღურბლებისა და სივრცის შეზღუდვისთვის მნიშვნელოვანია, ოპტიკური ბილიკის სიგრძე შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი ორმხრივი პოლარიზატორებისთვის, მაგრამ, როგორც წესი, მოკლეა დიქროიულ პოლარიზერებში.

დაზიანების ბარიერი: ლაზერული დაზიანების ზღურბლი განისაზღვრება გამოყენებული მასალისა და პოლარიზატორის დიზაინის მიხედვით, ორრეფრინგენტური პოლარიზატორებით, როგორც წესი, აქვთ დაზიანების ყველაზე მაღალი ბარიერი.ცემენტი ხშირად ყველაზე მგრძნობიარე ელემენტია ლაზერული დაზიანების მიმართ, რის გამოც ოპტიკურად შეხებულ სხივების გამყოფებს ან ჰაერში განლაგებულ ორრეფრინგენტულ პოლარიზერებს აქვთ დაზიანების მაღალი ზღურბლი.

პოლარიზატორის შერჩევის სახელმძღვანელო

არსებობს რამდენიმე ტიპის პოლარიზატორი, მათ შორის დიქროიული, კუბური, მავთულის ბადე და კრისტალური.არცერთი პოლარიზატორი არ არის იდეალური ყველა აპლიკაციისთვის, თითოეულს აქვს თავისი უნიკალური ძლიერი და სუსტი მხარეები.

დიქროული პოლარიზატორები გადასცემენ სპეციფიკურ პოლარიზაციის მდგომარეობას, ხოლო ყველა დანარჩენს ბლოკავს.ტიპიური კონსტრუქცია შედგება ერთი დაფარული სუბსტრატისგან ან პოლიმერული დიქროული ფირისგან, ორი შუშის ფირფიტით.როდესაც ბუნებრივი სხივი გადადის ორქრონიკულ მასალაში, სხივის ერთ-ერთი ორთოგონალური პოლარიზაციის კომპონენტი ძლიერად შეიწოვება და მეორე გამოდის სუსტი შთანთქმით.ასე რომ, დიქრონიკული ფურცლის პოლარიზატორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემთხვევით პოლარიზებული სხივის ხაზოვან პოლარიზებულ სხივად გადაქცევისთვის.პოლარიზებულ პრიზმებთან შედარებით, დიქროიული ფურცლის პოლარიზატორი გვთავაზობს ბევრად უფრო დიდ ზომას და მისაღებ კუთხეს. მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ დაინახავთ მაღალი გაქრობის კოეფიციენტებს ხარჯებთან, კონსტრუქცია ზღუდავს გამოყენებას მაღალი სიმძლავრის ლაზერებისთვის ან მაღალი ტემპერატურისთვის.დიქრონიკული პოლარიზატორები ხელმისაწვდომია ფორმების ფართო სპექტრში, დაწყებული იაფი ლამინირებული ფილებიდან დაწყებული ზუსტი მაღალი კონტრასტული პოლარიზატორებით.

პოლარიზატორები

დიქრონიკული პოლარიზატორები შთანთქავენ არასასურველ პოლარიზაციის მდგომარეობას

პოლარიზატორები-1

პოლარიზებული კუბის სხივების გამყოფები მზადდება ორი მართკუთხა პრიზმის შეერთებით დაფარულ ჰიპოტენუზასთან.პოლარიზებული საფარი, როგორც წესი, აგებულია მაღალი და დაბალი ინდექსის მასალების მონაცვლეობითი ფენებისგან, რომლებიც ასახავს S პოლარიზებულ შუქს და გადასცემს P. შედეგი არის ორი ორთოგონალური სხივი მარტივი დასამონტაჟებელი და გასწორებული ფორმით.პოლარიზებულ საფარებს, როგორც წესი, შეუძლია გაუძლოს მაღალი სიმძლავრის სიმკვრივეს, თუმცა კუბების ცემენტისთვის გამოყენებული წებოვანი შეიძლება გაფუჭდეს.ამ წარუმატებლობის რეჟიმი შეიძლება აღმოიფხვრას ოპტიკური კონტაქტით.მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ჩვეულებრივ ვხედავთ მაღალ კონტრასტს გადაცემული სხივისთვის, ასახული კონტრასტი ჩვეულებრივ უფრო დაბალია.

მავთულის ბადის პოლარიზატორები აღჭურვილია მიკროსკოპული მავთულის მასივით მინის სუბსტრატზე, რომელიც შერჩევით გადასცემს P-პოლარიზებულ შუქს და ასახავს S-პოლარიზებულ შუქს.მექანიკური ბუნების გამო, მავთულის ბადის პოლარიზატორები ახასიათებენ ტალღის სიგრძის ზოლს, რომელიც შემოიფარგლება მხოლოდ სუბსტრატის გადაცემით, რაც მათ იდეალურს ხდის ფართოზოლოვანი აპლიკაციებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მაღალი კონტრასტის პოლარიზაციას.

პოლარიზატორები-2

მეტალის მავთულზე პერპენდიკულარული პოლარიზაცია გადადის

პოლარიზატორები-21

კრისტალური პოლარიზატორი გადასცემს სასურველ პოლარიზაციას და გადაუხვევს დანარჩენს მათი კრისტალური მასალების ორმხრივი შეფერხების თვისებების გამოყენებით.

კრისტალური პოლარიზატორები იყენებენ სუბსტრატის ორპირაფრაგმენტულ თვისებებს შემომავალი სინათლის პოლარიზაციის მდგომარეობის შესაცვლელად.ორრეფრაგენტულ მასალებს აქვთ ოდნავ განსხვავებული გარდატეხის ინდექსი სხვადასხვა ორიენტაციაში პოლარიზებული სინათლისთვის, რაც იწვევს სხვადასხვა პოლარიზაციის მდგომარეობებს მატერიაში სხვადასხვა სიჩქარით გადაადგილებას.

ვოლასტონის პოლარიზატორები არის კრისტალური პოლარიზატორების ტიპი, რომელიც შედგება ორი ორმხრივი მართკუთხა პრიზმისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დამაგრებული, ისე, რომ მათი ოპტიკური ღერძი პერპენდიკულარულია.გარდა ამისა, კრისტალური პოლარიზატორების დაზიანების მაღალი ბარიერი მათ იდეალურს ხდის ლაზერული გამოყენებისთვის.

პოლარიზატორები-(8)

ვოლასტონის პოლარიზატორი

Paralight Optics-ის პოლარიზატორების ვრცელი ასორტიმენტი მოიცავს პოლარიზებული კუბური სხივების გამყოფებს, მაღალი ხარისხის ორარხიანი PBS, მაღალი სიმძლავრის პოლარიზებული კუბის სხივების გამყოფებს, 56° პოლარიზებული ფირფიტის სხივების გამყოფებს, 45° პოლარიზებული ფირფიტის სხივების გამყოფებს, ორქრონიკული ფურცლის პოლარიზერებს, ნანონაწილაკების პოლარიზერებს, ნანონაწილაკების პოლარიზატორები ტეილორის პოლარიზატორები, გლან ლაზერული პოლარიზატორები, გლან ტომპსონის პოლარიზატორები, ვოლასტონის პოლარიზატორები, როშონის პოლარიზატორები), ცვლადი წრიული პოლარიზატორები და პოლარიზებული სხივების გადაადგილება/კომბინატორები.

პოლარიზატორები-(1)

ლაზერული ხაზის პოლარიზატორები

პოლარიზაციის ოპტიკის შესახებ უფრო დეტალური ინფორმაციისთვის ან შეთავაზების მისაღებად გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ.