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1、波片(-Wave-plate--位相延遲器-)則稱該波片是1/4波片,1/4波片的最小厚度:若當(dāng)n0>ne時(shí),e光超前,波片的快軸為e矢量方向。1、?/4波片(Quarter-waveplate)性質(zhì):1)線偏光入射時(shí)若入射線偏光光矢量方向與快、慢軸方向一致時(shí),出射仍為線偏光;若入射線偏光光矢量方向與快、慢軸都成45度時(shí),出射光為圓偏光。若入射線偏光光矢量方向與快、慢軸都成其他角度時(shí),出射光為橢圓偏光;2)圓偏振光通過四分之一波片后,變?yōu)榫€偏振光。3)橢圓偏振光入射時(shí)若長軸或短軸方向與波片的快、慢軸方向一致時(shí),出射光為線偏光;若為其他方向時(shí),出射光仍為橢圓偏光。O光和e光產(chǎn)生的光程差稱該晶片
2、為二分之一波片。2、?/2波片(Half-waveplate)性質(zhì):1)圓(橢圓)偏振光入射時(shí),出射光仍為圓(橢圓)偏振光,只是旋向相反;2)線偏振光入射時(shí),出射光仍為線偏振光。若入射的線偏振光與快(慢)軸夾角為?,出射光的振動(dòng)方向向著快(慢)軸轉(zhuǎn)動(dòng)了2?。線偏振光通過半波片后光矢量的轉(zhuǎn)動(dòng)線偏振光通過半波片后光矢量的轉(zhuǎn)動(dòng)?入射時(shí)Entrance快(慢)軸出射時(shí)(Exit)??3、全波片(Full-waveplate)稱該晶片為全波片。性質(zhì):1)不改變?nèi)肷涔獾钠駹顟B(tài);2)只能增大光程差。波片是對(duì)特定的波長而言;自然光入射波片時(shí),出射光仍然是自然光為改變偏振光的偏振態(tài),入射光與波片快軸或慢軸成
3、一定的夾角幾點(diǎn)注意三、補(bǔ)償器(Compensator)巴比涅(Babinet)補(bǔ)償器d1d2入射光(incidentlight)微量移動(dòng)一、偏振光(Parallelpolarizedlight)的干涉1、干涉裝置:偏振光的干涉自然光naturallight起偏器polarizer檢偏器analyserPA?xy晶片wafer?2、原理和公式:沿晶片快、慢軸方向建立坐標(biāo)系。設(shè)入射線偏光振幅為a。yxP(起偏器)?EEyExA(檢偏器)?(快軸)(慢軸)只與干涉裝置的參數(shù)有關(guān)形成干涉背景與波片的光程有關(guān)形成干涉項(xiàng)1)正交(Orthogonal)偏振器系統(tǒng):起偏器P和檢偏器A的透光軸相互垂直,即:
4、?=?+?/23、討論分析2)當(dāng)(m=0,1,2...)時(shí),若,若,1)當(dāng)?=2m?(m=0,1,2...)時(shí),當(dāng)?=(2m+1)?,(m,n=0,1,2...)時(shí),2)平行(Parallel)偏振器系統(tǒng):起偏器P和檢偏器A的透光軸相互平行,即:?=?分析平行偏振器系統(tǒng)干涉條紋與垂直偏振器系統(tǒng)干涉條紋互補(bǔ)。當(dāng)光源采用包含各種成份的白光時(shí),光強(qiáng)應(yīng)是各種單色光干涉強(qiáng)度的非相干疊加。分析1、白光干涉出現(xiàn)干涉色,干涉色與雙折射率、晶片的厚度有關(guān);2、平行偏振器干涉場(chǎng)與垂直偏振器干涉場(chǎng)互補(bǔ)。3)白光(Achromaticlight)干涉(Interference)4、光測(cè)彈性方法及玻璃內(nèi)應(yīng)力的測(cè)定光彈
5、效應(yīng)(應(yīng)力雙折射):由應(yīng)變引起的雙折射現(xiàn)象。光測(cè)彈性方法:利用偏振光干涉方法分析受力情況。舉例:測(cè)試玻璃內(nèi)應(yīng)力讀數(shù)偏光儀的組成待測(cè)樣品起偏器1/4波片檢偏器分度盤濾色片Dividingdialcolourfilter工作原理:選擇X、Y軸分別沿1/4波片的快慢軸,并讓玻璃的快慢軸(主應(yīng)力)方向和起偏器的透光軸成45度。45o起偏器檢偏器待測(cè)玻璃?(可變)1/4波片透過起偏器的線偏光瓊斯矩陣為:1/4波片的瓊斯矩陣為:設(shè)玻璃產(chǎn)生的位相差為?,則其瓊斯矩陣為:線偏光通過玻璃和1/4波片后的偏振態(tài)為:出射光矩陣結(jié)論:1)從1/4波片出射的是線偏光。出射線偏光的光矢量與x軸的夾角?=?/2。2)旋轉(zhuǎn)
6、檢偏器可測(cè)得?,故可求?,即求得了待測(cè)玻璃的雙折射率之差,從而分析了玻璃內(nèi)部的應(yīng)力情況。二、會(huì)聚(Convergence)偏光儀的干涉會(huì)聚偏光儀干涉裝置PCA透過厚度為d的晶片時(shí)兩束出射光之間的相位差:偏振光的強(qiáng)度分布為:討論:1)干涉強(qiáng)度與入射角的方位?有關(guān);2)干涉強(qiáng)度正交偏振器透光軸的方位角?有關(guān)。會(huì)聚偏振光干涉圖3)干涉條紋為同心圓環(huán)(入射角決定),中間疏、邊緣密,非線性;有四個(gè)位置光強(qiáng)為0(偏振器方位)4)平行偏振器系統(tǒng)與此互補(bǔ)。三、偏光干涉儀(Polarizationinterferometer)1、雙折射(Birefringence)晶體作分光鏡(Opticalspectros
7、cope)雙像元件的分束FoFe微分干涉顯微鏡光路圖SS’S’QPLFA2、偏振分光鏡與??/4片組合Io/2IoIo/2Io/4普通分光鏡偏振分光鏡IoIoIo壓電晶體(Piezoelectriccrystal)TV相機(jī)穩(wěn)頻He-Ne激光(He-Nelaser)?/2片?/4片檢偏器偏振分光棱鏡prism被檢面非球面測(cè)定用干涉儀此課件下載可自行編輯修改,僅供參考!感謝您的支持,我們努力做得更好!謝謝