Bosh sahifa > Yangiliklar > Kontent

Polarizatsiya optikasining asoslari

Dec 01, 2017

Polarizatsiyalangan yorug'likni bilish

1.1 Polarizatsiyalangan yorug'lik ta'rifi

Elektromagnit to'lqin modda bilan harakat qilganda, elektr vektorining ta'siri magnit vektordan juda kuchliroqdir, shuning uchun elektr vektori elektromagnit to'lqinni tasvirlash uchun ishlatiladi. Ikki o'lchovli tekislikda yorug'lik tarqalishi yo'nalishiga perpendikulyar ravishda polarizatsiya holati deb ataladigan E vektorining turli tebranish holati mavjud. Odatda, besh xil polarizatsiya holati, ya'ni tabiiy yorug'lik, qisman polarlashtirilgan nur, polarizatsiyalangan yorug'lik, dumaloq polarizatsiyalangan nur va ellipsimon polarizatsiyalangan yorug'lik mavjud.


(1) Yorug'lik manbai tomonidan yoritilgan tabiiy yorug'lik, u odatda aniq yo'nalishdagi sirt tebranish bilan chegaralanmaydi, lekin bir xil tarqalishning har bir yo'nalishi bo'yicha bu yorug'likka nur manbai tomonidan chiqariladigan tabiiy yorug'lik nurlari, odatda, tasodifiy yo'nalishdagi elektr vektorning yorug'likka perpendikulyar yo'nalishda tebranishi, ammo barcha mumkin yo'nalishlar bo'yicha statistik o'rtacha, elektr vektorning taqsimlanishi engil tarqalish yo'nalishi bilan birgalikda teng imkoniyat sifatida qaralishi mumkin elektr vektorning nosimmetrikligi, amplituda eksenel simmetriya bir xil tebranishning har bir yo'nalishini teng taqsimlash bilan, bu yorug'likka tabiiy yorug'lik deyiladi.


(2) Yopish jarayonida yorug'lik to'lqin vektorining tebranishi muayyan yo'nalishda nisbatan ustunlikka ega bo'lsa, qisman polarizatsiyalangan yorug'lik bu polarizatsiyalangan yorug'likka qisman polarizan nur deb ataladi.


(3) Linear polarizatsiyalangan yorug'lik, tebranish yo'nalishi va yorug'lik to'lqinining yo'nalishidan iborat samolyot titrash yuzasi deyiladi. Yorug'likning tebranish yuzasi faqat aniq yo'nalish bilan cheklanadi. Bu samolyot polarizatsiyalangan nur deb ataladi. Va elektr vektor tebranish yo'li tarqalish jarayonida tekis chiziq bo'lgani uchun, u ham linear polarizan nur deb nomlanadi.


(4) Agar nurli to'lqin elektr vektori muntazam o'zgarib turadigan bo'lsa, aylananing tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda elektr vektor yo'nalishi o'zgarib turadigan bo'lsa, polarizatsiyalangan nurning tarqalishi yo'nalishida, agar elektr vektor so'nggi nuqtalar o'ng dairesel polarizatsiya; agar elektr vektorining so'nggi nuqtasi soat yo'nalishi bo'yicha bo'lsa, chap dairesel polarizatsiya uchun.


(5) Elliptik polarlashtirilgan yorug'lik, vaqtni o'zgartirish qoidalariga ega yorug'lik to'lqinli elektr vektori, ya'ni tasvirlar tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar tekislikdagi elektr vektor yo'nalishi, elliptik tarzda polarlashtirilgan nur deb ataladigan bo'lsa, elliptik tarzda polarlashtirilgan yorug'lik ham elliptik, Dvigatel polarizatsiyalangan yorug'lik dasturining davlat va elliptik polarizatsiyasi kichraytirishi koeffitsientini o'lchash uchun ellipsometr bo'lib, ko'p materiallarda ilmiy tadqiqotlar muhim tadqiqot vositasidir.


1.2 Polarize nur testi

Yorug'likning polarizatsiyasi nurning oqsoqollar to'lqinining eng to'g'ridan-to'g'ri va eng kuchli dalilidir va yorug'likning polarizatsiyasi eksperimental qurilma yordamida kuzatilishi mumkin. Polarizator nurlari orqali yorug'lik va yorug'lik kabi bevosita kuzatuvlar orqali polarizatsiyalashtiruvchi film P va polarizatorning ikkita nusxasi polarizatsiyalashtiruvchi plyonka bo'lib, polarizan nuriga aylanadi, ammo polarizatsiyalanmagan holda inson ko'zining qobiliyati tufayli yorug'lik, shuning uchun biz Polaroid P ning pozitsiyasini egallab olishimizni aniqlay olmaymiz. Polaroid A sekin aylanishi, aylanadigan periyodik o'zgarish bilan o'tadigan yorug'likning intensivligining 90 gradusga aylanganligi, yorug'likning eng yuqori qizg'inligidan (porloq) asta-sekin asta-sekin minimal darajaga (qorong'i) qisqartirilgan bo'ladi;

Ani aylantirishni davom eting, shunda intensivlik noldan maksimalgacha oshadi. Shundan kelib chiqadigan bo'lsak, P ning uzatiladigan nuri asl nosozlik nuridan farq qiladi. Bu esa, P transmisyonunun tebranishining tarqalishi yo'nalishi uchun simetri yo'qligini ko'rsatadi. Polarizator orqali tabiiy yorug'lik nurning muayyan tebranish yo'nalishiga aylantiriladi, chunki polarizatsiyaning transmissiya yo'nalishi deb ataladigan (yorug'lik deb ataladigan) polarizatorning xarakterli yo'nalishi mavjud bo'lib, polarizator faqat elektrning uzatish yo'nalishiga parallel ravishda tebranish yo'li bilan ruxsat etiladi. vektor.

Shu bilan birga, assimilyatsiya polarizator orqali uzatiladigan yorug'lik tebranish nurining elektr vektorining yo'nalishiga perpendikulyar, tebranish yo'nalishi bo'yicha elektr vektorning tebranish chegarasi bo'lib, biz birinchi polaroid polarizatorni P (Polarizer) deb ataymiz, yorug'lik nurida yorug'likning o'rni, ammo inson ko'zlari polarizatsiyalangan nurni ajrata olmaydi. Polaroid A ning ikkinchi parchalarini tekshirishimiz kerak, Polaroid polarizatori A (Analizator) deb nomlanadi, uning yorug'lik va polarizan yuzasining parallel polarizatsiya yo'nalishi, polarizatsiyalangan yorug'lik o'tkazilishi mumkin, keyin A ning orqasida yorqin rangli yorug'lik mavjud. vertikal polarizatsiya yo'nalishi va polarizatsiyalangan yorug'lik, polarizatsiyalashgan yorug'lik orqasidan o'tib ketmasa, A ning ortida qoladi va ikkinchi polarizatorni qorong'ilasa, polarizatsiyalangan yorug'likni aniqlab olishga yordam beradi, shuning uchun uni A va P radiolokatsion oynasida polarizator deyiladi faqat almashtirish polarizatori chiqish chiroqlarining polarizatsiyalangan yorug'lik ekanligini tekshirishi mumkin, lekin tabiiy yorug'likni dumaloq polarizatsiyalangan nurdan ajrata olmaydi yoki qisman polarizan nurni ellipsik polarizan nurdan ajrata olmaydi.