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- m imax \ Jmm线性极化的程度Eq。(7.61)。现在我们有一个程序来衡量:旋转梁线性极化滤波器和最小和最大辐照度测量。我们不需要绝对的辐照度因为极化的程度是一个比率。
7.1.6线性情况下和双折射
我们曾指出,圆偏振过滤器是罕见的。但这并不意味着我们无法轻易将非偏振光转换成圆偏振光。我们可以通过使用一个三明治组成的一个理想的线性偏振滤光镜和理想线性缓凝剂。线性极化滤波器有不同的吸收系数不同的正交线性极化的状态。另一种方式,它的虚部折射率是不同的(见秒。3.5.2)。因此,很难想象一个真正的部分是不同的媒介,称为线性双折射。
我们采取缓凝剂是透明的(利息)的波长板均匀厚度的照明正常的发病率。一个方向的平面板称为慢轴,另一快轴(将成为明显的原因)。与假设反射板可以忽略不计,电场组件的板快和慢轴
Ef = af exp (ikf z - iwt), Es = exp (iksz - iwt)。(7.74)
波数是
2 n 2 n自由现金流量=——“- f,«s = (7.75)
nf和ns对应的折射率(真正的)。由于逆相速度和折射率之间的关系,快速轴是如此命名是因为nf < ns。两个分量的相位差在传输距离h
= = ^ (ns-nf) (7.76)
那里的名字缓凝剂:板阻碍相对于另一个阶段。
可见光和near-visible波长的不同折射率在分子水平上是各向异性的结果,因为媒介是水晶(与其他比立方对称),使自然线性双折射,或由于非均匀介质的压力,使诱导线性双折射。当然,可以自然和诱导双折射(例如,强调晶体)。冰是一种自然双折射材料;透明胶带是一种诱导双折射材料(胶带的压力沿轴不同于垂直于这个轴)。虽然折射率的差异,而且通常是C 1,相位差Eq。(7.76)可能是明显的,n / 2或更高版本,如果板厚多波长。
我们现在已经为展示如何产生圆偏振光。首先一个非偏振光束通过一个理想的线性偏振镜,导致光线性偏振沿一个方向取e ^轴。偏振镜的下面是一个理想的线性缓凝剂缓慢和快轴面向45°e | |轴(图7.3)。真正的字段组件沿快和慢轴通过缓凝剂
Eft = cos (f - wt美元),美国东部时间= 7 = cos ($ f wt + M) (7.77)
图7.3:电场振幅线性偏振沿是轴是事件在一个理想的线性缓凝剂与慢速和快速轴面向在45°是轴。等振幅组件事件字段的快和慢轴进行不同相移在传播。
图7.3:电场振幅线性偏振沿是轴是事件在一个理想的线性缓凝剂与慢速和快速轴面向在45°是轴。等振幅组件事件字段的快和慢轴进行不同相移在传播。
如果厚度h的缓凝剂,A3 = n / 2,这些字段组件
Eft = cos (i9f -切),美国东部时间=罪(我吗?f -切),(7.78)
这对应于一个right-circularly偏振光束。旋转90°的减速器轴定义的梁和左圆偏振透射光。相位差情商的要求。(7.76)n / 2意味着
因此这样的缓凝剂有时被称为一个四分之一波长板。
三明治组成的线性极化滤波器和一个四分之一波长板面向45°的传输轴偏振滤光镜不是圆偏振滤光镜。这是一个单向装置:光偏振器的事件转化为圆偏振光,而光事件从缓凝剂转化为线性偏振光。
双折射和双折射的区别是什么?所有的双折射媒体双折射,但反过来不一定是真实的。一个双折射介质折射率的差异如此之大,可以看到明显的双图像。记住,所有固体对象由非晶态材料(如玻璃、塑料)总是有一些残留的不均匀压力,因此表现出一些诱导双折射。大约30年前作者之一试图使一个没有双折射的玻璃容器。即使在许多小时的退火,容器仍表现出明显的双折射,虽然眼睛肯定没有双折射。
现在考虑另一个三明治,三层由偏振滤光镜,线性缓凝剂,另一个偏振滤波器以其传输轴垂直于第一个过滤器。非偏振光的传播首先在光线性偏振过滤结果
-
- 图7.4:线性缓凝剂的正交慢和快轴旋转了一个角度£相对于参考坐标系的轴_L和II。
沿着e |轴,与振幅。字段组件的快与慢轴减速器是一个因为£,£罪,
在£慢轴之间的角度和e |(图7.4)。缓凝剂后传输的这些组件是一个因为£exp (iksh),一种罪恶£exp (ikf h)。
只有这些组件到传动轴的预测最终极化滤波器的传输,因此传播领域
等=赎罪£cos£{exp (iksh)——exp (ikf h)}。传递的辐照度
它=外星人Et: = 2 a2 sin2£cos2£{1 - cos [(ks - kf) h]}。通过使用身份
1 - cos (x = 2 sin2 (x / 2),我们可以写出Eq。(7.83)
它= 4 a2 sin2£cos2£sin2年代,阻止被定义为
零迟缓,没有光线通过这三层的三明治。注意,阻滞明确取决于波长通过因子1 / A和隐式地通过两个折射率对波长的依赖关系。因为这个波长依赖的模式双折射介质时可以看到之间的交叉偏振过滤器。查尔斯和南希·奈特有拍摄冰雹之间交叉偏振过滤器来阐明如何形成冰雹。冰雹是由很多小晶体不同的大小和方向,从而从方程式。(7.85)和(7.86)传播的波长依赖每个水晶是不同的。因此,冰雹通过交叉偏振过滤器显示惊人的彩色马赛克,和骑士的照片是艺术和科学一样多。太阳狗(见秒。8.5.1)由于散射的阳光在空气中落下的冰晶。冈瑟您能指出,由于冰的双折射(角)的位置的太阳狗略有变化(学位)的一小部分时通过一个偏振滤光镜观察旋转。
另一个可观测的结果双折射的氛围发挥作用提供了飞机窗户,塑料的强硬,几毫米厚,高度紧张。正如我们在7.3节,天窗部分极化。这样的光(即通过飞机传播窗口。通过偏振滤光镜,缓凝剂),那么如偏光太阳镜或相机的极化滤波器,可以导致惊人的彩色模式。你可以观察他们即使没有这样的一个过滤器。当我们在下一节中,镜面反射界面(镜面)是一种线性正交的偏振滤光镜,它反映了光偏振状态不同。因此乘客在飞机上可以看到彩色模式的反射影像窗口被天窗。虽然我们称为极化隐藏变量,它不是完全隐藏在那些知道去哪里看。
继续阅读:极化在镜面反射
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