基础四:波片与圆偏振
波片
改变光偏振的元件,下面以四分之一波片为例,如下图:
1.光射入波片前,水平和垂直偏振的光速相同
2.射入后,水平偏振光(红色)速度慢,垂直偏振光(黑色)速度快
3.波片的厚度被精确切割,使得水平偏振光在波片内经过如2.5个波长,而垂直偏振光则经历如3个波长,只要两者相差1/4波长(参考分解上图和下图)
光射出波片后,在第一个1/4波长位置,垂直偏振处于波峰,水平偏振处于波谷,叠加的矢量方向如下图所示:
同理可以推出每个位置的振动状态,是向左(迎着传播方向看)旋转的圆形偏振,透视图如下图所示:
同理,不同的厚度、材质对不同波长的光,可以做出各种各样功能的波片:
正交偏振,圆形转线偏振,线偏振转圆偏振,圆偏振反向(左旋变右旋或者右旋变左旋),……
扩展:通常称1/4波片的相位差1/4波长,因为想把问题简单化,避免有些朋友打瞌睡;如果想了解相位这个术语,可以看一下下面的方程
余弦偏移1/4周期(波长),就变成了正弦,建议略过。
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