Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 159 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где Е – модуль электрического вектора линейно поляризованной волны, падающей на пластинку.
в) При α = 45° и
4
3
π
=δ
на основании формулы (4.10.8) найдём снова уравнение эллипса
1
8
224
8
224
2
2
2
2
0
=
+
ε
′
+
−
ε
′
EE
e
. (4.10.15)
Большая полуось этого эллипса перпендикулярна электрическому вектору
E
волны, падающей на
пластинку (рис. 240, г). Полуоси эллипса численно равны
EEEa 39,015,0
8
224
22
==
−
= ;
EEEb 92,085,0
8
224
22
==
+
= . (4.10.16)
г) Пусть геометрическая толщина d кристаллической пластинки такова, что разность фаз между
обыкновенной и необыкновенной волнами равна δ = π. Данная пластинка называется "пластинкой
2
λ
"; так, для
неё
2
)(
о
λ
=−=∆
e
nnd . Для полуволновой пластинки на основании формулы (4.10.8) найдём уравнение прямой
линии
1
о
−=
ε
ε
e
, (4.10.17)
график которой изображен на рис. 240, д. Сравнивая выражения (4.9.4) и (4.9.17) или рисунки 240, а и 240, д,
можно заключить, что при α = 45° из полуволновой пластинки выходит волна с линейной поляризацией, но её
электрический вектор повернут по отношению к линии поляризации волны, падающей на пластинку, на угол 2α
= 90°.
д) При α = 45° и
π
=δ 2 нетрудно показать, что уравнение колебаний на выходе будет иметь вид
1
о
=
ε
ε
e
. (4.10.18)
Следовательно, волна, выходящая из "пластинки λ" будет обладать линейной поляризацией, причем её
электрический вектор будет совпадать с линией поляризации волны, падающей на пластинку.
Рассмотрим анализ поляризованного света и теорию интерференции поляризованных волн в кристаллах.
Следует отметить, что вследствие очень большой частоты колебаний, как в оптике, так и в радиофизике не
существует приёмников электромагнитных волн, способных регистрировать вращение электрического вектора
в волне с круговой или эллиптической поляризацией; не существует приёмников, способных фиксировать и
колебания электрического вектора в волне с линейной поляризацией. Поэтому для анализа характера
поляризации результирующей волны, выходящей из анизотропной пластинки, используют различные
анализаторы: пластинку турмалина или николь. Пусть главная ось ОА анализатора, установленного за
одноосной кристаллической пластинкой, составляет с главной линией ОП поляризатора, установленного перед
пластинкой, произвольный угол φ (рис. 239). Анализатор одновременно пропускает две параллельные
составляющие
о
E
′
и
e
E
′
от обыкновенной
о
E и необыкновенной
e
E волн, линии поляризации которых взаимно
перпендикулярны. Параллельные составляющие
о
E
′
и
e
E
′
когерентны и они интерферируют. Следует заметить,
что пространственная диаграмма (рис. 239) ничего не говорит о разности фаз δ интерферирующих волн
о
E
′
и
e
E
′
. Указанная разность фаз δ определяется оптической разностью хода )(
о e
nnd −
=
∆
ортогональных
компонент
о
E и
e
E в двоякопреломляющей пластинке. Численные значения амплитуд интерферирующих волн
можно найти на основе имеющейся пространственной диаграммы (рис. 239):
)(sin
оо
α
+
ϕ
=
′
EE ; )(cos α+ϕ
=
′
ee
EE . (4.10.19)
Учитывая формулы (4.10.1), получим
)(sinsin
о
α
+
ϕ
α
=
′
EE ; )(coscos α+ϕα
=
′
EE
e
, (4.10.20)
где φ – угол между главными линиями анализатора и поляризатора.
Согласно теории сложения однонаправленных когерентных колебании найдём результат интерференции
когерентных волн
о
E
′
и
e
E
′
, имеющих произвольную разность фаз δ. Для этого достаточно построить

Страницы