偏振光在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常使用肝匆，偏振光有各種偏振狀態(tài)粒蜈，合理改變光的偏振狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)的改變旗国，或者改變光在光路中的傳播方向枯怖。基于偏振的原理能曾，也出現(xiàn)了許多的測量儀器度硝，相關(guān)的偏振測量技術(shù)设捐。本文主要介紹一些偏振的相關(guān)理論公式仔引，以及一些利用偏振片和波片產(chǎn)生各種偏振態(tài)的方法薄湿。
全偏振態(tài)的產(chǎn)生
1.基本方程
所有的電磁輻射刹勃，其電場和磁場的振動方向互相垂直镀首，傳播方向相同一膨。由于放射物的磁場矢量是由其電場矢量明確定義的钉汗，因此偏振分析也只需考慮一個即可阶冈。
假設(shè)角頻率為w的平面簡諧波以速度c在z方向上傳播,λ為波長润绵。 電場矢量含有兩部分Ex(z,t)和Ey(z,t),它可以表示為:
式中,Eox和Eoy為波振幅;δx和δy為任意相位捌治；t為時(shí)間岗钩。這兩部分的相位差可以表示成δ=δx-δy,,其中0≤δ≤2Π。
2.橢圓偏振態(tài)
一般情況下肖油，相互垂直的兩束正弦振蕩的電磁波具有相同的頻率和穩(wěn)定的相位差兼吓，此時(shí)所形成的李薩如圖形是一個橢圓，因此森枪，線偏振光和圓偏振光都可以認(rèn)為是橢圓偏振光的特例视搏。對上面的兩個公式進(jìn)行運(yùn)算可以得到一般橢圓偏振光的軌跡方程：
標(biāo)準(zhǔn)橢圓方程的形式含有半長軸a和半短軸b,表示為：
將上式圍繞坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)一個角度ψ得到：
然后把兩個分量帶入上面兩個橢圓方程可以得到：
從這個方程組可以獲得偏振橢圓的長半軸取向角ψ：
偏振橢圓的形狀可以用橢圓率來表示，橢圓率就是橢圓短半軸長度與長半軸長度的比值：
其中-1 用橢圓率角來表示橢圓县袱，如: 通過引入輔助角σ(O≤σ≤w/2), 橢圓率角和取向角又可以表示為： 若給出了兩個相互垂直的振蕩矢量的振幅比值和相位差,可以通過上式計(jì)算獲得橢圓長半軸的取向角ψ和橢圓率角ε浑娜，進(jìn)而確定光的偏振態(tài)。 3.旋轉(zhuǎn)起偏器和1/4波片產(chǎn)生全偏振態(tài) 下圖所示為產(chǎn)生偏振光的一個例子式散，它包括一個可旋轉(zhuǎn)的起偏器P,它的透光軸位于角度θ處筋遭；一個可旋轉(zhuǎn)的1/4波片R,其慢軸方向位于角度 橢圓的主軸方向取決于1/4波片的慢軸方向漓滔，橢圓率角在1/4波片的方位角和起偏器的方位角之間變化。因此乖篷，可以通過旋轉(zhuǎn)整個裝置得到偏振橢圓長軸的任意方向响驴，通過改變起偏器相對于1/4波片的角度獲得任意橢圓率角，例如橢圓率角 4.旋轉(zhuǎn)起偏器和可變波片產(chǎn)生全偏振態(tài) 起偏器P和可變波片R固定在一個旋轉(zhuǎn)體上罕邀，起偏器的透光軸和波片的慢軸之間的夾角為45°畅形。可變波片與起偏器一起旋轉(zhuǎn)诉探，若起偏器的透光軸為θ,則可變波片的慢軸方向角為θ+45° 輸出光束的橢圓率角等于相位差的1/2,橢圓的主軸沿起偏器的透光軸日熬。例如：如果可變波片為半波片，則輸出光束為右旋圓偏振光肾胯。 5.通過起偏器和兩個可變波片產(chǎn)生全偏振態(tài) 接下來介紹zui后一種全偏振態(tài)發(fā)生裝置竖席，它與之前兩者的區(qū)別是不需要機(jī)械旋轉(zhuǎn)元件耘纱。如下圖, 由一個偏振片和兩個可變波片組成。兩個可變波片的相位延遲可改變毕荐，可通過電壓控制束析。這兩個可變波片并沒有特殊要求，液晶電池憎亚，電光晶體等都可以使用员寇。通過改變兩個可變波片的電壓，就可以改變zui后偏振光的振幅以及相位差第美，就可以改變偏振態(tài)蝶锋。 更多詳情請聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電 關(guān)于昊量光電： 上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器什往、光電調(diào)制器扳缕、光學(xué)測量設(shè)備、光學(xué)元件等别威，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工躯舔、光通訊、生物醫(yī)療兔港、科學(xué)研究庸毫、國防、量子光學(xué)衫樊、生物顯微、物聯(lián)傳感利花、激光制造等科侈；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn)炒事，硬件開發(fā)臀栈，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)挠乳。 您可以通過我們昊量光電的官方網(wǎng)站www.wjjzl.com了解更多的產(chǎn)品信息权薯，或直接來電咨詢4006-888-532。
處，這一裝置也稱作塞拿蒙(Senarmont)補(bǔ)償器暴拄。
-θ必須為45°,才能得到右旋圓偏振光那伐。由于這個發(fā)生器可以產(chǎn)生任意偏振態(tài)的光束踏施，所以稱為全偏振態(tài)發(fā)生器。
