Волновые пластины, волновая пластина

Волновые пластины (пластины замедления или фазовращатели) изготавливаются из оптических материалов  точной толщины, таких как кварц, кальцит или слюда, обладающих двулучепреломлением. Скорости необыкновенных и обыкновенных лучей через двулучепреломляющие материалы обратно пропорциональны их показателям преломления. Разница в скоростях приводит к разности фаз, когда два луча рекомбинируют. В случае падающего линейно поляризованного луча это определяется как α = 2π d ( n _e - n _o ) / λ, где α — разность фаз; d – толщина волновой пластины; n _e , n _o - показатели преломления необыкновенного и обыкновенного лучей соответственно; λ — длина волны). На любой конкретной длине волны разность фаз определяется толщиной волновой пластины.                

Волновая пластина низкого порядка
Свойства волновой пластины низкого порядка намного лучше, чем у волновой пластины нескольких порядков, из-за ее меньшей толщины (менее 0,5 мм). Лучшая температура (38 ° C), длина волны (1,5 нм) и угол падения (4,5 °), ширина полосы пропускания и высокий порог повреждения делают его широко используемым в обычном применении.  

Волновая пластина нулевого порядка
Волновая пластина нулевого порядка состоит из двух волновых пластин нескольких порядков, оси которых пересекаются. Таким образом, он работает как волновая пластина нулевого порядка из-за эффекта двух пластин, противодействующих друг другу. Он имеет широкий диапазон температур и диапазон длин волн. При использовании волновых пластин нулевого порядка необходимо учитывать порог повреждения (около 10 кВт/см2), поскольку они цементируются.                      

Зацементированная волновая пластина истинного нулевого порядка                     

Настоящая волновая пластина нулевого порядка означает, что толщина волновой пластины очень тонкая (менее 0,1 мм), что делает их превосходными по температуре, длине волны и углу падения (около 20º). Поэтому они являются отличным выбором для высокоточного применения. Этот тип волновой пластины склеен со стеклянным блоком, который ограничен применением малой и средней мощности.                

Половина (λ/2) Волновая пластина
После прохождения через волновую пластину λ / 2 линейно поляризованный свет по-прежнему остается линейно поляризованным, однако существует угловая разница (2θ) между плоскостью колебаний комбинированной вибрации и плоскостью колебаний падающего поляризованного света. Если θ=45°, плоскость колебаний выходящего света перпендикулярна плоскости колебаний падающего света, то есть при θ=45° волновая пластина λ/2 может изменить состояние поляризации на 90°.

Четверть (λ/4) Волновая пластина
Когда угол между падающей плоскостью колебаний поляризованного света и оптической осью волновой пластины составляет θ=45°, свет, проходящий через волновую пластину λ/4, поляризован по кругу. В противном случае, пройдя через волновую пластину λ/4, свет с круговой поляризацией будет линейно поляризованным. Волновая пластина λ / 4 имеет такой же эффект, что и волновая пластина λ / 2, когда она позволяет свету проходить дважды.

Спецификации WISOPTIC - волновые пластины

Множественный порядок - в волновых пластинах с несколькими порядками общее запаздывание равно желаемому запаздыванию плюс целое число. Излишняя целочисленная часть не влияет на производительность точно так же, как часы, показывающие полдень сегодня, выглядят так же, как часы, показывающие полдень неделей позже — хотя время было добавлено, оно по-прежнему выглядит одинаково.

Хотя волновые пластины нескольких порядков разработаны только из одного двулучепреломляющего материала, они могут быть относительно толстыми, что облегчает обращение и интеграцию в систему. Однако большая толщина делает волновые пластины нескольких порядков более восприимчивыми к сдвигу запаздывания, вызванному сдвигом длины волны или изменениями температуры окружающей среды.

Волновые пластины нескольких порядков идеально подходят для использования с монохроматическим светом, который отклоняется менее чем на 1% от расчетной длины волны волновой пластины.

Нулевой порядок — в волновых пластинах нулевого порядка общее запаздывание является желаемым значением без превышения. Например, кварцевые волновые пластины нулевого порядка состоят из двух кварцевых волновых пластин нескольких порядков, оси которых скрещены, так что эффективное замедление составляет разницу между ними.

Замедлители нулевого порядка обеспечивают высокую эффективность в более широком диапазоне длин волн и температур.