6-5偏振
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Unfortunately, only about 10% of the perpendicular polarization is reflected on each surface, so you need a big pile of plates!
Dielectric polarizers
A multi-layer coating can also act as a polarizer.
Thus,
nt tan( i ) ni
② 折射式起偏器,玻璃堆
The Pile-of-Plates Polarizer
After numerous Brewster-angle transmissions, mainly the parallel polarization remains.
Glass
③ 二向色性起偏器,人造偏振片
1. 天然二向色性晶体如电气石 2. 早期人们用有机化合物硫酸碘奎宁制作人造偏振 片。 3. “ H 偏振片” 用拉伸聚乙烯乙醇薄膜的办法使大分 : 子定向排列,再用碘蒸气熏制,使碘原子渗入其中 并形成沿大分子方向排列的原子链。 4. “ K 偏振片” :在氯化氢气氛中加热拉伸聚乙烯乙 醇,加上碘蒸气熏制。 5. 其原理类似于金属光栅线偏器。
偏振度 自然光经过起偏器后不仅含有平行于主方向的 线偏振成分,而且还含有少量的自然光成分,所以透射光 是部分偏振光。通常把透射的部分偏振光的偏振度称为线 偏振器的“偏振度” 。
T 如果元件对沿主方向( y 轴)振动的成分的透过率为 y ,
T 对沿垂直于主方向振动的成分的透过率为x
,则偏振度 PP
为:
(2)各种线偏器
① 反射式起偏器 * 自 然 光 以 布 儒 斯 特 角 : B tg 1 n2 / n1 射 向 界 面 时 ,
反射光束中只含有 s 分量成分,偏振度等于 1。 * 根据容许的最小偏振度,可以计算元件的孔径角。 * 按菲涅耳公式: rs
sin i t sin i t , rp tan i t tan i t
Wire grid polarizer in the visible
Using semiconductor fabrication techniques, a wire-grid polarizer was recently developed for the visible.
PP
T y Tx T y Tx
消光比 和光能利用率 T y :
Tx “消光比”定义为: , 理想线偏器 0 。 Ty
1 PP 与 一一对应: PP 1
“光能利用率”T y 表示透射光中有用光能与入射光中沿 主方向振动成分的光能之比,理想情形下 T y 1 。
ni sin( iFra Baidu bibliotek) nt sin( t )
ni
i i
t i +t = 90°
But our right-angle assumption implies that i + t = 90°. So:
nt
ni sin( i ) nt sin(90 i ) nt cos( i )
第六章 光的偏振和晶体光学基础
E k B
§6.3 偏振光的产生、转换和检验
Polarizer
Polarizer
Wave plate
6.3.1 线偏振光的产生和检验
d
1.线偏振光的产生
(1) 线偏器
只让具有—定振动方向的光波通过的光学 元件称为“线偏器” 。这个振动方向称为该元件 的主方向或“透射方向” 。 线偏器的一个重要用途是把自然光变为振 动方向平行于主方向的线偏振光。 起这个作用的 线偏器特称为起偏振器,简称“起偏器” 。 线偏器的质量指标有偏振度,消光比,通光 口径,光谱范围,色散和稳定度,重量,价格等。
T y sin 2 i t cos2 2 B
当 n2 / n1 1.5 1.6 时, T y 为 0.15 0.19 ,光能利用率很低。
Brewster's Angle Revisited
A complex trigonometric calculation reveals that the reflection coefficient for parallel-polarized light goes to zero for Brewster's angle incidence, tan(i) = nt / ni When the reflected beam makes a right angle with the transmitted beam, and the polarization is parallel, then no scattering can occur, due to the scattered dipole emission pattern.
This polarizer transmits horizontal polarization (of which there is very little).
Polarizer transmitting vertical polarization
Wire Grid Polarizer
Input light contains both polarizations
The light can excite electrons to move along the wires, which then emit light that cancels the input light. This cannot happen perpendicular to the wires. Such polarizers work best in the IR. Polaroid sheet polarizers use the same idea, but with long polymers.