波片_精品文档PPT文档格式.pptx

1、72022/11/1全波片全波片全波片全波片82022/11/1m=1,2,将其代入椭圆方程，得 这种波片的附加相位延迟差为 显然，该式为一直线方程，即线偏振光通过全波片后，其偏振状态不变。因此，将全波片放入光路中，不改变光路的偏振状态。92022/11/1全全波片波片 半波片半波片半波片半波片102022/11/1半波片的附加相位延迟差为 将其代入椭圆方程，得 该式也为一直线方程，即出射光仍为线偏振光，只是振动面的方位较入射光转过了 2角，当=45时，振动面转过 90。112022/11/1半波片半波片 1/4 1/4 波片波片122022/11/11/4 波片的附加相位延迟差为 m=0,1

2、,2,将其代入椭圆方程，得 该式是一个标准椭圆方程，其长、短半轴长分别为Ae和Ao。这说明，线偏振光通过1/4波片后，出射光将变为长、短半轴等于Ae、Ao的椭圆偏振光。当=45时，Ae=Ao=A/2，出射光为一圆偏振光。132022/11/11/4 波片波片 Description of the contents2022/11/114当线偏振光振动方向与四分之一波片的光轴方向成=45时，则通过这种波片后线偏振光变为圆偏振光。当线偏振光振动方向与四分之一波片的光轴方向的夹角45时，则通过这种波片后线偏振光变为椭圆偏振光。Description of the contents2022/11/115

3、圆偏振光通过四分之一波片后，变为线偏振光，其振动方向与光轴方向=45。椭圆偏振光通过四分之一波片后，变为线偏振光，其振动方向与光轴方向的夹角45。琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵椭圆偏振光椭圆偏振光线偏振光线偏振光圆偏振光圆偏振光各种各种偏振光的归一化琼斯矩阵偏振光的归一化琼斯矩阵2022/11/116偏振光通过偏振器件后，一般偏振状态会发生变化。偏振器件琼斯矩阵的求法偏振器件琼斯矩阵的求法偏振器件琼斯矩阵的求法偏振器件琼斯矩阵的求法2022/11/117G投影法投影法投影法投影法例一例一2022/11/118解：前面式子解：前面式子 可写成可写成求一个透光轴与求一个透光轴与X轴成轴成 角的线

4、偏振器的琼斯矩阵角的线偏振器的琼斯矩阵透光透光轴XY 192022/11/1所以线偏振器的琼斯矩阵为上式整理得例二例二2022/11/120解：先将解：先将A 1 B1 分量投影到快慢轴分量投影到快慢轴求一个快轴与求一个快轴与X轴成轴成 角的波片的琼斯矩阵角的波片的琼斯矩阵2022/11/121再将快慢轴上的分量投影到再将快慢轴上的分量投影到X,Y轴上轴上222022/11/1所以一般波片的琼斯矩阵为上式整理得器件器件器件器件琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵DiagramDiagram2022/11/123线偏振器透光轴器件器件器件器件琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵琼斯矩阵DiagramDiagra

5、m2022/11/124一般波片例三例三2022/11/125求当线偏振光振动方向与四分之一波片的光轴方向成=45时，则通过这种波片后光的偏振态。例四例四求圆偏振光通过四分之一波片后的偏振态，变为线偏振光，其振动方向与光轴方向=45。通过这种波片后线偏振光变为圆偏振光。波片使用注意事波片使用注意事波片使用注意事波片使用注意事项项262022/11/1任何波片都是对特定波长而言，例如，对于波长为 0.5 m的半波片，对于 0.632 8 m的光波长就不再是半波片了；对于波长为 1.06 m的 1/4 波片，对 0.53m来说恰好是半波片。所以，在使用波片前，一定要弄清这个波片是对哪个波长而言的。

6、使用波片时应当知道波片所允许的两个振动方向（即两个主轴方向）及相应波速的快慢。这通常在制作波片时已经指出，并已标在波片边缘的框架上了，波速快的那个主轴方向叫快轴，与之垂直的主轴叫慢轴。波长问题波长问题波片的主波片的主轴方向问轴方向问题题272022/11/1最后还需指出，波片虽然给入射光的两个分量增加了一个相位差j，但在不考虑波片表面反射的情况下，因为振动方向相互垂直的两光束不发生干涉，总光强I=Io+Ie与j无关，保持不变。所以，波片只能改变入射光的偏振态，不改变其光强。波片的类型波片的类型波片的类型波片的类型282022/11/1多级波片多级波片复合波片复合波片真零级波片真零级波片多级波片

7、的厚度等于多个全波厚度（nwaves）加一个所需延迟量厚度。多级波片相对比较容易制造，缺点是其对波长，温度，入射角均很敏感。胶合零级波片（复合波片）是将两个多级波片胶合在一起。通过将一个波片的快轴和另一个波片的慢轴对准以消除全波光程差，仅留下所需的光程差。真零级波片往往非常的薄，以石英为例，一个550nm为中心波长的真零级石英波片其厚度只有15um。波片在制造和使用上都会遇到不少困难。按结构来分按结构来分292022/11/1晶体波片晶体波片常用的晶体包括云母，方解石，石英等。石英因为双折射系数过大，一般只适合做多级或胶合零级波片。云母可以被很精细的劈开的天然晶体，可以用来做真零级波片。聚合物波片聚合物波片液晶波片液晶波片聚合物材料的双折射系数比较小，更适合制造真零级波片，尤其是在可见波段。各种聚合物在不同波段的色散程度不同，所以对不同应用要考虑用不同类型的聚合物。液晶波片是一种新型的可控相位延迟器。通过控制加在液晶两边的电压，可以改变液晶的双折射系数，从而改变通过液晶波片光的相位差。按材料分按材料分