|
|
|
| Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии | |
Стартовая страница |
О системе |
Технические требования |
Синтез |
Обучающий модуль |
Справка по системе |
Контакты |
 | Эллиптическая поляризация света |
 | |
Анимация
0
Описание
Эллиптическая поляризация света - одно из проявлений поперечной по отношению к направлению распространения электромагнитных волн анизотропии, вследствие "поперечности" колебаний векторов напряжённости электрического E и магнитного H полей волны, при которой отсутствует осевая симметрия волны по отношению к направлению её распространения.
В результате поперечной анизотропии электромагнитной волны в пространстве появляются выделенные направления колебаний векторов E и H в плоскости, перпендикулярной направлению распространения. Из-за взаимной ортогональности векторов E и H для полного описания состояния колебаний в электромагнитной волне достаточно задание характера колебаний только одного из векторов этих полей, в качестве которой выбирают обычно вектор напряжённости электрического поля E.
Две электромагнитные волны, линейно поляризованные во взаимно перпендикулярных плоскостях, при сложении в общем случае дают волну, поляризованную эллиптически.
В такой волне конец электрического (магнитного) вектора в каждой точке пространства движется по эллипсу. Если эллипс вырождается в круг, то говорят, что волна поляризована по кругу.
Сущность явления круговой поляризации световой волны ясна из следующих рассуждений. Рассмотрим две плоские монохроматические волны (рис. 1, а) разной интенсивности (1 и 2), распространяющиеся вдоль оси OY декартовой системы координат, с разностью фаз колебаний, равной D.
Эллиптическая поляризация
Рис. 1
При сложении этих когерентных колебаний получается волна (рис. 1, в), в которой вектор Е вращается вокруг оси OZ (рис. 1, с), описывая эллипс. Если эллипс вырождается в круг, то говорят, что волна поляризована по кругу. Если эллипс вырождается в линию, то говорят, что волна линейно поляризована.
Понятие поляризации было введено в оптику английским учёным И. Ньютоном в 1704 - 1706 гг.
Ключевые слова
Разделы наук
Применение эффекта
Эллиптически поляризованный свет используется в системах оптической связи, в активных оптических системах, в исследованиях активных оптических сред, структуры кристаллов, биологических объектов, исследовании астрофизических объектов, оптических свойств веществ, эллипсометрии и т.п.
Реализации эффекта
Техническая реализация - принципиальная схема эллипсометра (прибора для измерения и контроля параметров веществ по поляризационным характеристикам отраженного или проходящего света) показана на рис. 2.
Принципиальная схема эллипсометра
Рис. 2
Обозначения:
1 - образец;
2 - линейный поляризатор;
3 - оптическим компенсатором;
4 - линейным анализатором;
5 - лазер;
6 - фотоприемник;
7 - модулятор света.
Падающий на образец 1 свет поляризован линейно (линейный поляризатор - 2). В отраженном луче эллиптически поляризованный свет оптическим компенсатором 3 превращается (подбором ориентации и разности фаз компенсатора) в поляризованый линейно, азимут колебаний которого определяется линейным анализатором 4 по погашению сигнала в приемнике 6.
Литература
1. Физический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1984.
2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. - М.: Наука, 1980. - Т. 2. Оптика.
3. Физическая энциклопедия. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. - Т.5.
| Стартовая страница О системе Технические требования Синтез Обучающий модуль Справка по системе Контакты | |
 |
|
| Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина | |