Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 168 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4.11. СВОЙСТВА КОМБИНАЦИИ ФАЗОВЫХ
ДВОЯКОПРЕЛОМЛЯЮЩИХ ПЛАСТИНОК И
ПОНЯТИЕ О КОМПЕНСАТОРАХ
Рассмотрим в общем виде прохождение линейно поляризованной электромагнитной волны через
комбинацию двух двоякопреломляющих фазовых пластинок, оптические оси I и II которых составляют между
собой произвольный угол
2
0
π
<γ<
(рис. 250). Пусть электрический вектор E электромагнитной волны,
падающей на комбинацию пластинок, составляет с оптической осью I первой пластинки произвольный угол
π<α<0 . Направление распространения волны совпадает с нормалью к плоскости чертежа (рис. 250). Линейно
поляризованная волна
E в первой пластинке распадается на две составляющие (обыкновенную и
необыкновенную), линии поляризации которых ортогональны друг к другу и имеют амплитуды
α= sin
1о
EE ; (4.11.1)
α= cos
1
EE
e
. (4.11.2)
Уравнения колебаний указанных компонент после прохождения первой
пластинки могут быть записаны в виде
tEtE ω
α
=
ω
=
ε
sinsinsin
1о1о
; (4.11.3)
)sin(cos)sin(
1111
δ+ω
α
=
δ
+
ω
=
ε
tEtE
ee
, (4.11.4)
где
1
δ – разность фаз между рассматриваемыми составляющими, которая зависит
от параметров первой фазовой анизотропной пластинки. Здесь и в дальнейшем при
учёте разности фаз между ортогональными составляющими будем для удобства
изменять соответствующим образом фазу необыкновенной волны, оставляя фазу
обыкновенной волны неизменной.
Для определения характера поляризации волны, получающейся в результате действия двух фазовых
пластинок, рассмотрим прохождение каждой из ортогональных компонент
1о
ε
и
1e
ε через вторую
двоякопреломляющую пластинку. Необыкновенная волна
1e
ε
, выходящая из первой пластинки, во второй
пластинке разделяется на две ортогональные составляющие (рис. 250) с амплитудами
γ
α
=
γ
=
′
sincossin
1о
EEE
e
; (4.11.5)
γ
α
=
γ
=
′
coscoscos
1
EEE
ee
. (4.11.6)
Обыкновенная волна
1о
ε , выходящая из первой пластинки, во второй пластинке также разделяется на две
ортогональные компоненты с амплитудами
γ
α
=
γ
=
′
′
cossincos
1оо
EEE ; (4.11.7)
γ
α
=
γ
=
′
′
sinsinsin
1о
EEE
e
. (4.11.8)
Колебания всех четырёх составляющих при выходе из второй двоякопреломляющей пластинки
описываются уравнениями:
tEtE
ω
γ
α
=
ω
′
′
=ε
′′
sincossinsin
оо
;
)sin(sincos)sin(
11оо
δ
+
ω
γ
α
=
δ
+
ω
′
=ε
′
tEtE ;
)sin(sinsin)sin(
22
δ
+
ω
γ
α
=
δ
+
ω
′′
=ε
′′
tEtE
ee
;
)sin(coscos)sin(
2121
δ+δ+ωγ
α
=
δ
+
δ
+
ω
′
=
ε
′
tEtE
ee
, (4.11.9)
где
2
δ – разность фаз между ортогональными компонентами, набегающая во второй пластинке.
Для определения результирующей амплитуды обыкновенной
о
E и необыкновенной
e
E волны на выходе
комбинации двух пластинок воспользуемся векторной диаграммой (рис. 251), построенной на основе формул
(4.11.9).
Рис. 250

Страницы