Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Луч, преломлённый на границе раздела, поляризуется лишь частично, но при угле падения, равном углу Брюстера, компонента луча, поляризованная в плоскости падения, проходит через границу раздела без потерь. Т.о., пропуская свет последовательно через неск. прозрачных плоскопараллельиых пластинок. можно достичь значит, степеик поляризации прошедшего пучка практически без ослабления интенсивности одной из поляризац. компонент (см. Стопа в оптике).
івксиальная симметрия взаимодействия света со средой может нарушаться вследствие оптической анизотропии самой среды. При этом в области полос поглощения света оптически анизотропные среды неодинаково поглощают обыкновенный п необыкновенный лучи (линейный дихроизм). При достаточной величине разности соответствующих оптич. плотностей одна из поляризац. компонент светового пучка может поглотиться практически полностью, и прошедший через среду свет приобретает высокую степень линейной поляризации. Такие П. наз. дихрончными. Наиб, эффективными и практически единственными применяемыми в наст, время дихрончньїЬін П. являются поляроиды. Достоинствами иоляроидов являются компактность, большая угл. апертура п высокая поляризующая способность, недостатками — низкая лучевая прочность и сильный хроматизм.
Го области прозрачности для оптически анизотропных сред (кристаллов) характерно двойное лучепреломление, проявляющееся, в частности, в различии исправлений групповых скоростей двух ортогонально поляризованных компонент распространяющегося по кристаллу светового луча. При пропускании узкого светового луча через соответствующим образом вырезанную пластинку оптически анизотропного кристалла иа выходе из пластинки (при достаточной величине дву преломления) световой луч расщепится на два луча, линейно поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 1). Этот способ применяется для поляризации узконаправленных пучков малого сечеиня (напр.,
Рис. 1. Поляризация света с помощью дву преломляющего кристалла: направлення электрических колебаний указаны стрелками (колебания в плоскости рисунка) и точками (перпендикулярно плоскости рисунка); о и е — обыкновенный и необыкновенный лучи.
излучение лазера) и требует использования материалов с высоким двупреломлением (типа исландского шпата^ Более совершенными П., основанными иа явлении двойного лучепреломления, служат поляризационные призмы (ПП), проходя через к-рые две поляризац. компо-
Оптическая есь
неиты светового луча в общем случае не сохраняют направления распространения, отклоняясь на разл. углы. В однолучевых ПП одна из компонент луча испытывает полное внутреннее отражение на наклонной границе раздела составных частей призмы и обычно гасится её чернёной поверхностью. Вторая поляризац. компонента проходит через призму без изменения направления распространения. Двулучевые ПП расщепляют исходный световой пучок на два линейно поляризованных, распространяющихся в разл. направлениях. ПП характеризуются широким спектральным диапазоном рабочих частот, высокой поляризующей способностью и лучевой прочностью.
Циркулярные и эллиптнч. П. существенно отличаются от линейных из-за отсутствия сред с циркулярной или эллиптич. анизотропией, сравнимой по величине с линейной. Обычно циркулярный П. представляет собой комбинацию последовательно расположенных линейного П. н четвертьволновой ФП, вносящей фазовый сдвиг л/2 между двумя ортогонально поляризованными компонентами световой волны и преобразующей линейно поляризованный свет в циркулярно поляризованный. Двулучепреломляющие ФП изготовляются из материалов как с естественной, так и с индуцированной оптнч. анизотропией; отражат. ФП (и а пр., ромб Френеля, рис. 2) — из оптически изотропных материалов, принцип их действия основан иа изменении поляризац.
Рис. 2. Ромб Френеля. Значения углов указаны для отношения показателей преломления двух сред, равного 1,51.
состояния света при полном внутр. отражении. Преимуществом отражат. ФП перед дву преломляющими является слабая зависимость фазового сдвига от длины волны (ахроматизм).
Все П. (линейные, циркулярные, эллиптич.) могут использоваться и как анализаторы; при этом последовательность расположения ФП и лниейиого П. в составных эллиптич. и циркулярных П. инвертируется.
Деполяризация света обычно достигается не путём истинного устранения корреляции между его поляризац. компонентами (это практически невозможно), а путём получения излучения, к-рое в конкретных условиях дайной задачи не проявляет своих поляризац. свойств. В качестве деполяр из ато ров для световых пучков широкого спектрального состава могут использоваться сильнохроматнч. ФП, создающие излучение со спектральио-осциллирующпм состоянием поляризации. При измерениях с невысоким временным разрешением деполяризация может достигаться В Ч-модуляцией состояния поляризации пучка. При работе с широкими световыми пучками деполяризаторами могут служить сильнохроматнч. ФП переменной толщины (напр., клиновидные), создающие усредняющийся по всему сечению тонкий поляризац. рельеф светового пучка. В нек-рых случаях в качестве лниейиого деполяризатора, устраняющего лишь линейную поляризац. анизотропию светового луча, может применяться циркулярный П., а в качестве циркулярного деполяризатора — линейный П.
