Составители:
Рубрика:
Исследование эллиптически поляризованного света 27
направлением ). Заметим, что при x
0
δπ<<
2 большая ось эллипса всегда проходит
через нечетные квадранты системы координат , а при xy
2
πδ<<
A
2A 2B
π
- через четные.
Так как величины и не превышают, соответственно, значений и , то эллипс
поляризации всегда вписан в прямоугольник со сторонами и .
x y B
1BA=
y
2δπ=
πδ
2
A
°
δ≤≤π
δ
δ
π
00B BA=∞
B BA
0
x
Исключение из выявленной закономерности представляет промежуточный
случай равенства амплитуд исходных колебаний . Из соображений симметрии
видно (и это можно показать аналитически), что при
AB=
оси поляризации не
поворачиваются и всегда составляют угол с осями и . При изменении сдвига
фаз изменяется только форма эллипса. В частности, при
45° x
δ
уравнение (4)
переходит в уравнение окружности
22
xy+=
. (11)
Таким образом, круговая поляризация возникает как частный случай
эллиптической, если амплитуды исходных колебаний равны, а сдвиг фаз между ними
составляет . Выполняющему работу следует самостоятельно построить серию
рисунков, аналогичных рис.5, для случая .
90
AB=
Мы рассмотрели изменение формы и ориентации эллипса при изменении в
интервале . При дальнейшем изменении в интервале 2 форма и
ориентация эллипса изменяется в обратном порядке (рис.5, д-а).
δ
0 δ π≤≤
Действительно, при 32δπ=
π
E
справедливо (9) и при 2 вновь выполняется
уравнение (8). Таким образом, каждый эллипс поляризации может соответствовать как
сдвигу фаз , так и сдвигу фаз 2 . Различие, как буде показано ниже, состоит в
направлении вращения вектора
G
.
=
δ δ−
Предположим далее, что разность фаз колебаний остается неизменной, а
плавно изменяется отношение амплитуд
4λ . В этом случае, как раз подлежащем
экспериментальному исследованию в предлагаемой лабораторной работе, форма и
ориентация эллипса будет также изменяться. Качественную картину этого изменения
можно установить, используя приведенные выше результаты.
Рассмотрим сначала предельные случаи
()
BA== и
()
0A= . В
первом случае излучение является линейно поляризованном, и направление колебаний
совпадает с направлением оси
(положение 5 на рис.6). Во втором случае
излучение также линейно поляризовано, но направление колебаний совпадает с осью
(положение 1 на рис.6). Напомним, что линейно поляризованное излучение
можно рассматривать как предельный случай эллиптически поляризованного, когда
малая полуось эллипса равна нулю, а большая полуось совпадает с направлением
колебаний.
(
0xB=
)
)(
0yA=
В промежуточном случае при
1BA= , как уже указывалось, оси эллипса
поляризации составляют с осями системы (положение 3 на рис.6).
Следовательно, плавное изменение отношения
45° xy
A в пределах 0 ≤≤ будет
сопровождаться поворотом большой оси эллипса. Направление поворота зависит от
величины сдвига фаз (см. рис.5). При 0δπ<< 2 угол наклона большой оси эллипса α
изменяется в пределах
0απ<< 2 (положения 1, 2, 3, 4 на рис.6, а), при 2πδ<<π в
пределах
(положения 2, 3 и 4 на рис.6, б).
y
∞
Исключение из установленной закономерности представляет случай 2δπ=
(например, когда эллиптическая поляризация создается пластинкой «
4
x
λ »). Здесь
(формула (9)) оси эллипса всегда совпадают с координатными осями
и , а y
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- …
- следующая ›
- последняя »
