偏振光在光學實驗中經常使用，偏振光有各種偏振狀態，合理改變光的偏振狀態，可以實現光強的改變，或者改變光在光路中的傳(chuan) 播方向。基於(yu) 偏振的原理，也出現了許多的測量儀(yi) 器，相關(guan) 的偏振測量技術。本文主要介紹一些偏振的相關(guan) 理論公式，以及一些利用偏振片和波片產(chan) 生各種偏振態的方法。
全偏振態的產(chan) 生
1.基本方程
所有的電磁輻射，其電場和磁場的振動方向互相垂直，傳(chuan) 播方向相同。由於(yu) 放射物的磁場矢量是由其電場矢量明確定義(yi) 的，因此偏振分析也隻需考慮一個(ge) 即可。
假設角頻率為(wei) w的平麵簡諧波以速度c在z方向上傳(chuan) 播,λ為(wei) 波長。 電場矢量含有兩(liang) 部分Ex(z,t)和Ey(z,t),它可以表示為(wei) :
式中,Eox和Eoy為(wei) 波振幅;δx和δy為(wei) 任意相位；t為(wei) 時間。這兩(liang) 部分的相位差可以表示成δ=δx-δy,,其中0≤δ≤2Π。
2.橢圓偏振態
一般情況下，相互垂直的兩(liang) 束正弦振蕩的電磁波具有相同的頻率和穩定的相位差，此時所形成的李薩如圖形是一個(ge) 橢圓，因此，線偏振光和圓偏振光都可以認為(wei) 是橢圓偏振光的特例。對上麵的兩(liang) 個(ge) 公式進行運算可以得到一般橢圓偏振光的軌跡方程：
標準橢圓方程的形式含有半長軸a和半短軸b,表示為(wei) ：
將上式圍繞坐標軸旋轉一個(ge) 角度ψ得到：
然後把兩(liang) 個(ge) 分量帶入上麵兩(liang) 個(ge) 橢圓方程可以得到：
從(cong) 這個(ge) 方程組可以獲得偏振橢圓的長半軸取向角ψ：
偏振橢圓的形狀可以用橢圓率來表示，橢圓率就是橢圓短半軸長度與(yu) 長半軸長度的比值：
其中-1 用橢圓率角來表示橢圓，如: 通過引入輔助角σ(O≤σ≤w/2), 橢圓率角和取向角又可以表示為(wei) ： 若給出了兩(liang) 個(ge) 相互垂直的振蕩矢量的振幅比值和相位差,可以通過上式計算獲得橢圓長半軸的取向角ψ和橢圓率角ε，進而確定光的偏振態。 3.旋轉起偏器和1/4波片產(chan) 生全偏振態 下圖所示為(wei) 產(chan) 生偏振光的一個(ge) 例子，它包括一個(ge) 可旋轉的起偏器P,它的透光軸位於(yu) 角度θ處；一個(ge) 可旋轉的1/4波片R,其慢軸方向位於(yu) 角度 橢圓的主軸方向取決(jue) 於(yu) 1/4波片的慢軸方向，橢圓率角在1/4波片的方位角和起偏器的方位角之間變化。因此，可以通過旋轉整個(ge) 裝置得到偏振橢圓長軸的任意方向，通過改變起偏器相對於(yu) 1/4波片的角度獲得任意橢圓率角，例如橢圓率角 4.旋轉起偏器和可變波片產(chan) 生全偏振態 起偏器P和可變波片R固定在一個(ge) 旋轉體(ti) 上，起偏器的透光軸和波片的慢軸之間的夾角為(wei) 45°。可變波片與(yu) 起偏器一起旋轉，若起偏器的透光軸為(wei) θ,則可變波片的慢軸方向角為(wei) θ+45° 輸出光束的橢圓率角等於(yu) 相位差的1/2,橢圓的主軸沿起偏器的透光軸。例如：如果可變波片為(wei) 半波片，則輸出光束為(wei) 右旋圓偏振光。 5.通過起偏器和兩(liang) 個(ge) 可變波片產(chan) 生全偏振態 接下來介紹zui後一種全偏振態發生裝置，它與(yu) 之前兩(liang) 者的區別是不需要機械旋轉元件。如下圖, 由一個(ge) 偏振片和兩(liang) 個(ge) 可變波片組成。兩(liang) 個(ge) 可變波片的相位延遲可改變，可通過電壓控製。這兩(liang) 個(ge) 可變波片並沒有特殊要求，液晶電池，電光晶體(ti) 等都可以使用。通過改變兩(liang) 個(ge) 可變波片的電壓，就可以改變zui後偏振光的振幅以及相位差，就可以改變偏振態。 關(guan) 於(yu) 昊量光電： 上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看是光電国产欧美在线專(zhuan) 業(ye) 代理商，国产欧美在线包括各類激光器、光電調製器、光學測量設備、光學元件等，涉及国产成人在线观看免费网站涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯傳(chuan) 感、激光製造等；可為(wei) 客戶提供完整的設備安裝，培訓，硬件開發，軟件開發，係統集成等服務。 您可以通過我們(men) 昊量光電的官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
處，這一裝置也稱作塞拿蒙(Senarmont)補償(chang) 器。
-θ必須為(wei) 45°,才能得到右旋圓偏振光。由於(yu) 這個(ge) 發生器可以產(chan) 生任意偏振態的光束，所以稱為(wei) 全偏振態發生器。
