Rotator polaryzacyjny - Polarization rotator
Polaryzacji stożka jest urządzeniem optycznym, który obraca się polaryzację osi w liniowo spolaryzowaną wiązkę światła o kąt wyboru. Takie urządzenia mogą opierać się na efekcie Faradaya , dwójłomności lub całkowitym wewnętrznym odbiciu . Rotatory światła spolaryzowanego liniowo znalazły szerokie zastosowanie w nowoczesnej optyce, ponieważ wiązki laserowe mają tendencję do polaryzacji liniowej i często konieczne jest obrócenie pierwotnej polaryzacji do jej ortogonalnej alternatywy.
Rotatory Faradaya
Rotator Faradaya składa się z materiału optycznego w polu magnetycznym. Kiedy światło rozchodzi się w materiale, interakcja z polem magnetycznym powoduje, że fale spolaryzowane kołowo w lewo i w prawo, propagują się z nieco różnymi prędkościami fazowymi . Ponieważ falę spolaryzowaną liniowo można opisać jako superpozycję fal spolaryzowanych kołowo lewoskrętnie i prawoskrętnie, różnica prędkości fazowej powoduje, że kierunek polaryzacji fali spolaryzowanej liniowo obraca się podczas propagacji przez materiał. Kierunek obrotu zależy od tego, czy światło rozchodzi się zgodnie z kierunkiem pola magnetycznego, czy też przeciw nim: obrót wywołany przejściem przez materiał nie jest cofany, przechodząc przez niego w przeciwnym kierunku. Można to wykorzystać do wykonania izolatora optycznego .
Rotatory dwójłomne
Płytki półfalowe i ćwierćfalowe zmieniają polaryzację światła na zasadzie dwójłomności . Ich wydajność zależy od długości fali; fakt, który może być ograniczeniem. Przełączalne płytki falowe mogą być również wytwarzane z ciekłych kryształów , ciekłych kryształów ferroelektrycznych lub kryształów magnetooptycznych . Urządzenia te mogą być używane do szybkiej zmiany kąta polaryzacji w odpowiedzi na sygnał elektryczny i mogą być używane do szybkiego generowania stanu polaryzacji (PSG) lub analizy stanu polaryzacji (PSA) z dużą dokładnością. W szczególności PSG i PSA wykonane z przełączników magnetooptycznych (MO) zostały z powodzeniem wykorzystane do analizy dyspersji modów polaryzacyjnych (PMD) i strat zależnych od polaryzacji (PDL) z dokładnością niemożliwą do uzyskania metodami z wirującymi płytkami falowymi, dzięki binarnemu charakterowi przełączniki MO. Co więcej, przełączniki MO zostały również z powodzeniem zastosowane do generowania różnicowego opóźnienia grupowego w zastosowaniach kompensacji PMD i emulacji PMD.
Rotatory pryzmatów
Rotatory pryzmatów wykorzystują wiele wewnętrznych odbić do wytwarzania wiązek z obróconą polaryzacją. Ponieważ opierają się na całkowitym wewnętrznym odbiciu, są szerokopasmowe - działają w szerokim zakresie długości fal .
- Podwójny romb Fresnela
- Podwójny romb Fresnela obraca liniową oś polaryzacji o 90 ° za pomocą czterech wewnętrznych odbić. Wadą może być niski stosunek użytecznej apertury optycznej do długości.
- Szerokopasmowy rotator pryzmatyczny
- Szerokopasmowy rotator pryzmatyczny obraca polaryzację liniową o 90 ° przy użyciu siedmiu wewnętrznych odbić w celu wywołania rotacji współliniowej, jak pokazano na schemacie. Polaryzacja jest obracana w drugim odbiciu, ale pozostawia wiązkę w innej płaszczyźnie i pod kątem prostym w stosunku do wiązki padającej. Inne odbicia są niezbędne, aby uzyskać wiązkę z polaryzacją obróconą i współliniową z wiązką wejściową. Podano, że te rotatory mają sprawność transmisji lepszą niż 94%.