Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 174 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

возникающая между ортогональными компонентами в первой "пластинке
4
λ
", компенсируется дополнительной
разностью фаз
2
2
π
−=δ
, второй "пластинки
4
λ
".
В оптике с помощью пластинки в четверть волны можно отличить естественный неполяризованный свет
от поляризованного по кругу. Для этого на пути исследуемого излучения ставят "пластинку
4
λ
" и анализатор,
например, николь. Если при вращении николя при любом положении пластинки интенсивность не изменяется,
то свет естественный. "Пластинка
4
λ
" оставляет естественный свет неизменным, так как обыкновенная и
необыкновенная волны некогерентны. Если при вращении николя можно найти такое положение "пластинки
4
λ
",
установленной на пути исследуемого излучения, что интенсивность света изменяется от максимального до
нулевого значения, то анализируемое излучение обладает круговой поляризацией. В данном случае
"пластинка
4
λ
" может компенсировать разность фаз
2
π
=δ между обыкновенной и необыкновенной
компонентами в исследуемой волне с круговой поляризацией и превратить её в волну с линейной поляризацией.
В оптике вместо "пластинки
4
λ
" или "пластинки
2
λ
", вносящей разность фаз в π=δ , применяются более
совершенные приспособления, называемые
компенсаторами. Они также могут служить для анализа
поляризованного света. Компенсатор Бабине состоит из двух кварцевых клиньев, оптические оси которых
взаимно перпендикулярны. Компенсатор Бабине, позволяющий скомпенсировать любое, значение разности фаз
от 0 до 2π, для сантиметровых электромагнитных волн показан на рис. 253. Он состоит из двух
металлоленточных двоякопреломляющих клиньев, главные "оптические" оси которых взаимно
перпендикулярны. При расстоянии между металлическими лентами
а = 20 мм показатели преломления для обыкновенной и необыкновенной волн равны 6,0
о
=n и 1
=
e
n .
Наибольшая толщина
d клина выбирается из условия
λ
=
−
)(
о
nnd
e
, чтобы была возможность скомпенсировать
разность фаз, равную
π=−
λ
π
=δ 2)(
2
о
dnn
e
.
Рис. 253
Пусть на компенсатор падает линейно поляризованная волна, линия поляризации которой составляет с
главными осями клиньев угол
°=α 45 . В компенсаторе волна разделяется на обыкновенную и
необыкновенную волны, идущие в одном направлении. Обыкновенная волна в первом клине при вступлении во
второй, очевидно, становится необыкновенной и наоборот. В результате между взаимно перпендикулярными
колебаниями возникает дополнительная разность фаз
)()(
21о2о1
dkndkntdkndknt
ee
−
−
ω
−
−
−ω=δ
или
))((
12о
ddnnk
e
−
−
=
δ
,
где
1
d и
2
d – толщины первого и второго клиньев вдоль пересекающего их луча;
λ
π
=
2
k – волновое число в
вакууме.
Для металлоленточной структуры
о
nn
e
> . В том месте компенсатора, где волна проходит одинаковые
толщи клиньев (
21
dd = ), дополнительная разность фаз 0
=
δ
. Это центр компенсатора. В том месте
компенсатора, где
12
dd > , дополнительная разность фаз положительная: 0>
δ
; при
12
dd < – разность фаз
отрицательна:
0<δ . Так как толщина клиньев изменяется непрерывно, то дополнительная разность фаз
δ
может изменяться от
π−2 до π+2 .

Страницы