Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Выделение линейной поляризации призмой Глана-Томсона
Выделение линейной поляризации призмой Глана-Томсона

Анимация

Описание

Призма Глана-Томсона - специальный вариант призмы Глана (эффект 503017), предназначенный для выделения поляризационной компоненты не P-типа (по потношеню к падению на диагональную грань призмы, см. рис. 1), а S-типа. Принцип действия и устройство призмы Глана-Томсона продемонстрировано на рис. 1

 

Схематическое изображение конструкции призмы Глана-Томсона и хода световых лучей в ней

 

 

Рис. 1

 

n - направление оси кристалла;

Е - поляризация луча.

 

Призма Глана-Томсона, как и призма Глана, представляет собой две одинаковые призмы, выполненные из сильно двупреломляющего материала и соединенные через тонкий плоскопараллельный воздушный зазор. Обычно используется исландский шпат, для которого показатель преломления необыкновенной волны примерно на 0,2 меньше, чем для обыкновенной.

В отличие от призмы Глана, ось кристалла направлена перпендикулярно плоскости рисунка.

Угол при вершине призмы выбирается с тем расчетом, чтобы при нормальном падении излучения на входную грань призмы обыкновенная поляризационная компонента падающего пучка (т.е. лежащая в плоскости, рис. 1) испытывала полное внутреннее отражение (ПВО) от наклонной грани. При этом  необыкновенная поляризационная компонента (нормальная плоскости, рис. 1) не испытывает полного вутреннего отражения и проходит через воздушный зазор в исходном направлении (преломление ее первой призмой компенсируется преломлением во второй).

Таким образом, независимо от состояния поляризации падающего пучка, прошедший пучок будет иметь строго линейную поляризацию, соответствующую необыкновенной волне.

При этом отраженный от наклонной грани пучок имеет обе поляризационные компоненты - он содержит всю обыкновенно поляризованную компоненту исходного пучка, а также часть необыкновенной, отраженной в соответствии с формулами Френеля для данного угла падения на диагональ.

Поэтому призма Глана-Томсона, обеспечивая практически идеальную линейную поляризацию прошедшего излучения, тем не менее вносит существенные (до 20-30 %) потери мощности выделяемой поляризационной компоненты.

 

Ключевые слова

 

Разделы наук

 

Применение эффекта

Призма Глана-Томсона применяется в качестве поляризатора излучения в мощных непрерывных и импульсных лазерных системах оптического диапазона, а также во всевозможных поляриметрических и эллипсометрических приборах.

Реализации эффекта

Техническая реализация эффекта

Техническая реализация в полном соответствии с рис. 1 содержательной части. Берем готовую призму Глана-Томсона, пропускаем через нее деполяризованный пучок гелий-неонового лазера, убеждаемся что на выходе поляризация линейная S-типа по отношению к падению на диагональ призмы.

Литература

1. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Оптика.- М.: Наука, 1985.

2. Ландсберг Г.С. Оптика.- М.: Наука, 1976.

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина