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《jones矩陣在偏振光實驗中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、88大學物理實驗674/1第卷第期4798?!?年#月出版?%&?()?+,任?.刃她?/012)34衛(wèi)5?印:4;一以犯!一=一文章編號!<=>?加腸9ΑΒ?3矩陣在偏振光實驗中的應用,,,郭明磊韓新風章毛連王玉連8,8Χ,=Δ,,Χ安徽科技學院鳳陽=Χ?中國科學院等離子體物理研究所合肥=!=!,?9ΑΒ摘要將?39ΑΒ矩陣應用于偏振光實驗研究通過偏振光的‘矢盤表示和偏振器件?9ΑΒ,,的Χ矩陣分析了偏振光通過偏振器件后偏振態(tài)的變化準確方便地解釋了偏振光實驗
2、中的實驗現(xiàn)象。ΔΔ關鍵詞偏振光?39ΑΒ矩陣偏振器件中圖分類號:?>8=文獻標識碼:?=#Χ引言光,的偏振是光的電磁理論的一個重要內容利用光的偏振特性設計的各種精密儀器、、,。已為科研工程技術生產技術的檢驗提供了極有價值的方法例如依據(jù)光的偏振設計、、、。的各種光調制器已被廣泛地應用于液晶顯示激光調制光通信光信息處理等許多領域,偏振光實驗是大學物理實驗教學中的一個不可或缺的部分主要的內容是掌握偏振光的,、,產生和檢驗方法觀察分析線偏振無圓偏振光和橢圓偏振光檢測光在偏振器件中傳播’。、時偏振態(tài)的變化等〔
3、】利用?39ΑΒ矩陣可以方便的研究光波經偏振器件后偏振態(tài)的變化,一’,相位延遲以及偏振態(tài)的檢測等〔】本文用?39ΑΒ矩陣分析了偏振光通過偏振器件后偏振態(tài)的,。變化準確方便地解釋了偏振光實驗中的實驗現(xiàn)象9偏振光的?3ΑΒ矢Ε,任意偏振光可以由它的光矢量的兩個分量構成的一列矩陣來表示就像普通的二維,。19ΑΒ矢量用它的兩個直角分量構成的一個矩陣表示一樣這個列矩陣稱為(矢量在與光,,傳播方面垂直的平面上建立坐標系,Φ設有一沿Γ方向傳播的橢圓偏振光其光矢量在二,:,。ΗΑ軸和Φ軸上的分量可以用復振幅玄表示
4、凡氣Δ二凡尹這束橢圓偏振光瓦反瓦「及Α氣Χ‘二,’Ι,Η二’十“,的強度為即瓦”‘廣該橢圓偏振光可以用?39Α?矢量表示為:盧?,4Κ「?一氣ΧΚΚΚΚ介ΚΛ8,,,:Η,,二,,歸一化后即為Μ于Ν?對于右旋回偏振光??Ο二。哪Η?3,大重下半Ν言“乙,ΑΦ?丫么二Ι么二基金項:.以犯Χ?目安徽科技學院引進人才科研基金項目Γ)Π!收稿二一一日期!?以Χ>,,二,二,Η對于光矢量與·軸成。角振幅為·的線偏振光此認為,ΗΟ。二蜘:Ν啊,,、二:該”“振光的?3一矢量為于是光矢量沿·”振幅“:”線
5、偏、州Θ翩8ΚΚΚΚΚΚΚΚ‘888ΚΚΚΚΚ「ΧΧΚ二ΚΚΚ「?Χ,‘。Κ振光可表示為4Ν光矢量措Φ釉振幅為?的線偏振尤可表不為Ν4+Ρ??+(??9=偏振器件的ΧΑΒ矩陣,,?39ΑΒ表示法的一個最重要的應用就是計算偏振光通過偏振器后偏振態(tài)的變化偏Σ?,Χ振器的特性可以用一個ΤΠ矩陣來描述。假定一束偏振人射光的?39ΑΒ矢量為4Κ‘4,通+幾?Μ一,ΧΣ?‘,,,,。二Φ過Μ一偏ΜΜΜ振ΜΜ器ΜΜ件Μ,后的?3Μ9ΑΒ矢Μ量為ΝΝΜ設波晶片的快軸慢軸爹種不與坐標!重合一+凡?一,Τ?角若快
6、軸與軸成,,,如圖Χ所示通過坐標變換可知該人射光矢量在夸,!坐標中可表示為心Υ補?嘿:Η?4認圈(?3心矢Ε坐標變換口?Ω口目,,。,的位相超前由于波晶片的作用使得獷對?39ΑΒ矢量變大8,、廣Ω廣另?39ΑΒ矢量在叮坐標中即為Ξ?ΧΗ一‘灘‘??耐記ΧΘ+?￡心Α?+Ω,Μ耐尸ΙΨ。一88Σ8?#Α忿心Χ?,88+?ΩΨ3Β而勸了!碑4口刀一9ΙΠ4即勸Ζ9#Χ產!“?Ψ3Β擴勺Σ?門Η‘ΕΩ(?。39‘稱為偏光器件的4ΑΒ矩陣,,,Τ對于透振方向與軸成?角的偏振片它只有一個振動軸沒
7、有快軸和慢軸的變化二所以了1ΠΞΨ3Β夕5,ΗΧ+Α3漢趾Ζ刀??認?Τ軸成。角的波晶片=對于快軸與冬[二獷乙一幾Ψ3Β?血口對?‘Η蛋一呂認?血?Ψ3Β?,。二#角的Τ軸成波晶片二對于快軸與粵兮Κ人ΞΠ口Ι臼認?心州加動4一Ζ!Ψ3ΒΛ,份丁二4一Ι8>+田刃勸詔4Ζ!血?比“夕>實驗分析>8Χ馬呂斯定律,,則為方便起見設經過起偏器后獲得的線偏振光的?39ΑΒ矢量為該光通過透振ΘΘΧ+Ρ?二方向與軸成?角的檢偏器后的?39ΑΒ矢量為8曲?Ψ。勸Ζ9#弓?88‘「切刃Χ勺
8、婦ΗΑ3刃ΧΧ一Ψ3云蕊9?+占‘心?勸9#,,,?？梢姵錾涔鉃橐慌c#軸成#角的線偏振光光強變?yōu)樵瓉淼摩?Β即馬呂斯定律,,,,,,。Η出射光強為。ΔΗ。二出射光強最大因此轉動檢偏當要稱為消光狀態(tài)當。時‘’替’?尹’’’一一Λ一月“一’『‘”ΛΛ’Μ一一,’“切產“∴、’,、Σ48]一一“Λ“”一一一Λ一Λ一一器一,,。周有兩次消光狀態(tài)兩次光強最大>8線偏振光通過合波晶片時的現(xiàn)象,,·起偏后線偏振光?3一矢量設為通過快軸與軸成。角的波晶片光路如圖?ΔΧ專所
