Dom > Vijesti > Sadržaj

Uvod Polarizera

May 06, 2017

Polarizator ili polarizator je optički filtar koji omogućuje svjetlosne valove određene polarizacije i blokira svjetlosne valove drugih polarizacija. Može pretvoriti svjetlosnu zraku neodređene ili mješovite polarizacije u snop dobro definirane polarizacije, to jest polariziranu svjetlost . Uobičajene vrste polarizatora su linearni polarizatori i kružni polarizatori . Polarizeri se koriste u mnogim optičkim tehnikama i instrumentima , a polarizirajući filtri pronalaze aplikacije u tehnologiji prikaza fotografije i tekućih kristala . Polarizatori također mogu biti izrađeni za druge vrste elektromagnetskih valova osim svjetlosti, kao što su radio valovi , mikrovalovi i rendgenski zrakovi .

Linearni polarizeri mogu se podijeliti u dvije opće kategorije: apsorptivna polarizacija, gdje se uređaj apsorbira neželjene polarizacijske stanja i polarizatore koji razdvajaju zrake, gdje je nepolarizirana zraka podijeljena u dvije grede s suprotnim polarizacijskim stanjima. Polarizeri koji održavaju iste polarizacijske osi s različitim kutovima učestalosti često se nazivaju kartezijanskim polarizatorima, budući da se polarizacijski vektori mogu opisati jednostavnim kartezijanskim koordinatama (na primjer, vodoravna i okomita) neovisno o orijentaciji površine polarizatora. Kada su dvije polarizacijske stanja relativne prema smjeru površine (obično pronađene s Fresnelova refleksija), oni se obično nazivaju s i p. Ova razlika između kartezijanske i sp polarizacije može biti zanemariva u mnogim slučajevima, ali postaje značajna za postizanje visokog kontrasta i širokih kutnih širenja incidentne svjetlosti.

Određeni kristali , zbog učinaka opisanih kristalnom optikom , pokazuju dikroizam , preferencijalnu apsorpciju svjetlosti koja je polarizirana u pojedinim smjerovima. Stoga se mogu koristiti kao linearni polarizatori. Najpoznatiji kristal ove vrste je turmalin . Međutim, ovaj kristal rijetko se koristi kao polarizator, jer je dikroičan efekt snažno ovisan o valnoj duljini i kristal se pojavljuje u boji. Herapathite je također dikroičan i nije snažno obojen, ali je teško rasti u velikim kristalima.

Polaroidni polarizirajući filtar funkcionira slično na atomskoj skali do polarizatora žičane mreže. Izvorno je izrađen od mikroskopskih kristala herapatita. Njegov trenutni oblik H-ploče izrađen je od polivinil alkoholnog (PVA) plastike s jodnim dopingom. Istezanje listova tijekom proizvodnje uzrokuje da PVA lanci poravnaju u određenom smjeru. Električni valenti iz jodnog dopanata mogu linearno kretati po polimernim lancima, ali ne i poprečno na njih. Na taj način apsorbira incidentno svjetlo polarizirano paralelno s lancima; Prenosi se svjetlo polarizirano okomito na lance. Trajnost i praktičnost Polaroida čine ga najčešćim tipom polarizatora u upotrebi, na primjer za sunčane naočale , fotografske filtre i zaslone s tekućim kristalima . Također je mnogo jeftinije od ostalih vrsta polarizatora.

Suvremeni tip apsorptivnog polarizera izrađen je od izduženih srebrnih nanočestica ugrađenih u tanke (≤0,5 mm) staklene ploče. Ti polarizatori su izdržljivi i mogu polarizirati svjetlost puno bolje od plastičnog polaroidnog filma postižući polarizacijske omjere do 100.000: 1 i apsorpciju pravilno polarizirane svjetlosti čak 1.5%. Takva stakla polariziraju najbolje za kratkovalnu infracrvenu svjetlost i široko se koriste u komunikacijama optičkim vlaknima .

Polarizatori koji razdvajaju snop svjetlosti razdjeljuju incidentnu zraku u dvije zrake različite linearne polarizacije. Za idealni polarizacijski raspršivač bi bili u potpunosti polarizirani, s ortogonalnim polarizacijama. Međutim, za mnoge uobičajene polarizirajuće zrake, samo jedna od dvije izlazne zrake je potpuno polarizirana. Drugi sadrži mješavinu polarizacijskih stanja.

Za razliku od apsorptivnih polarizata, polarizeri koji razdvajaju snop ne trebaju apsorbirati i raspršiti energiju odbačene polarizacijske države i stoga su prikladniji za upotrebu s gama visokog intenziteta kao što je laserska svjetlost. Istinski polarizirajući beamsplitters također su korisni gdje se dvije komponente polarizacije trebaju analizirati ili koristiti istodobno.