論文-談?wù)勂窆獾漠a(chǎn)生及其應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-10 23:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ， 是電矢量振動方向在光束 橫截面上具有軸對稱性 ,始終沿著徑向的一種偏振光。 如下圖： 圖 1 徑向偏振光的電場分布 其電場數(shù)學(xué)表達(dá)式為： rr erErE )(),( 0?? （其中） re 為徑向單位矢量。 4 偏振光的產(chǎn)生 常用方法 （ 1） 利用偏振片的二向色性將自然光轉(zhuǎn)化為偏振光 通常而言，這種方法是最簡單的方法。所謂二向色性，就是指某些物質(zhì)能吸收某一方向的光振動，而只讓與這個方向垂直的光振動通過。利用偏振片獲得偏振光的方法就是利用了偏振片的二向色性。 （ 2） 利用反射、折射 原理產(chǎn)生偏振光 3 圖 2 通過反射和折射產(chǎn)生偏振光的光路圖 利用圖中的方法，可以獲得反射偏振光和折射偏振光。其中反射光為部分偏振光，形成偏振光的特點(diǎn)是：垂直于入射面的振動大于平行于入射面的振動。折射光也為部分偏振光，特點(diǎn)是：平行于入射面的光大于垂直于入射面的光。 對于一般的光學(xué)玻璃 ,反射光的強(qiáng)度約占入射光強(qiáng)度的 %，大部分光將透過玻璃。所以運(yùn)用多個平行的玻璃片組成的玻璃片堆可以得到線偏振光。 (3)利用晶體雙折射產(chǎn)生偏振光 這是通過晶體特性以及雙 折射的原理產(chǎn)生偏振光的方法。以方解石晶體為例，當(dāng)光束通過晶體時會發(fā)生雙折射現(xiàn)象，產(chǎn)生尋常光和非尋常光。其中尋常光是符合折射定律的光線，非尋常光則不符合折射定律。通過實(shí)驗(yàn)證明，尋常光線和非常光線都是偏振光。 其他方法 因?yàn)樵诳茖W(xué)研究中和日常生活中仍然有許多其他方法可以產(chǎn)生偏振光。在此，具體針對橢圓偏振光和徑向偏振光的產(chǎn)生方法做出具體分析。 （ 1） 橢圓偏振光的產(chǎn)生 [1] 橢圓偏振光是兩列頻率相同 ,振動方向互相垂直 ,且沿同一方向傳播的線偏振光的合成 。 其電矢量的端點(diǎn)在波面內(nèi)描繪的軌跡為一橢圓 。 要獲得一般 的橢圓偏振光 ,只需令自然光連續(xù)通過一個起偏器和一個波晶片 。 起偏器將自然光變?yōu)榫€偏振光 ,波晶片將線偏振光分解尋常光和非常光 ,由于它們在晶體內(nèi)的傳播速度不同 ,產(chǎn)生了一定的位相差 δ, 射出晶片之后 ,尋常光和非常光合成在一起便得到橢圓偏振光 。把射出晶片的兩個分量寫成 ： 空氣 i1ni 玻璃 2n?4 tAE xx ?co s? )c o s ( ?? ?? tAE yy （ 1） 由 （ 1） 式有 ： ???? s i ns i n)s i n( ??? tAEtAE yyxx （ 2） 0c os)c os ( ??? tAEtAEyyxx ??? （ 3） 由 （ 2）、（ 3） 式可得： ?? 2s i nc os2 ???yxyxyyxx AA EEAEAE 可知，這是一個橢圓方程 ,所以運(yùn)用這種合成的方法可以得到橢圓偏振光， 并且在更特殊的情況下可以得到圓偏振光。 (2)徑向偏振光的產(chǎn)生 [2] C cut Nd : YVO4 晶體的雙折射產(chǎn)生徑向偏振光 圖 3 徑向偏振光發(fā)生器示意圖 Kazuhiro Yonezawa 等人設(shè)計(jì) 了圖中的實(shí)驗(yàn) 裝置 ， 一種在激光腔內(nèi)直接產(chǎn)塵徑向
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