To tylko jedna z 13 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
POLARYZACJA • Światło = fala elektromagnetyczna = wzajemnie prostopadłe pola E i H (w swobodnej przestrzeni: oba wektory prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fali = fala poprzeczna) • Światło naturalne = źródła termiczne = izotropowy rozkład poprzecznego pola elektrycznego (i magnetycznego) = światło NIESPOLARYZOWANE POLARYZACJA = „UKIERUNKOWANIE” „UPORZĄDKOWANIE” • Z równań Maxwella: (fala biegnie w kierunku z !) + podobne równanie na E y ( δ ox i δ oy oznaczają fazy w początku układu a δ x i δ y w płaszczyźnie z=const ) POLARYZACJA - c.d. 1 • Z równań Maxwella: (fala biegnie w kierunku z ) po dodaniu δ x (cofnięcie początku biegu czasu!) w płaszczyźnie z=const dostajemy: gdzie δ = δ x - δ y = δ ox - δ oy . • Eliminując w powyższych równań czas: Jest to równanie elipsy. POLARYZACJA - c.d. 2 Wielkości określające stan polaryzacji światła • Kąt przekątnej β : przekątna prostokąta, wyznaczonego przez amplitudy m x i m y . • Kąt azymutu α : kąt między dużą osią elipsy stanu polaryzacji a osią x układu współrzędnych.
• Skrętność: patrząc od strony obserwatora, fala na rysunku jest prawoskrętna (zgodna z ruchem wskazówek zegara).
• Eliptyczność: iloraz małej i dużej osi elipsy. • Kąt eliptyczności: POLARYZACJA - c.d. 3 • Płaszczyzna drgań: ( pojęcie odnosi się do polaryzacji liniowej!) płaszczyzna drgań wektora E.
• Płaszczyzn a polaryzacji: płaszczyzna drgań wektora H.
POLARYZACJA - c.d. 4 • Metody polaryzacji światła: załamanie, odbicie, rozpraszanie, selektywne pochłanianie. • selektywne pochłanianie polaroidy • załamanie i odbicie kąt Brewstera ANIZOTROPIA OPTYCZNA • Równania Maxwella : opisują zachowania pól: E, D, H, B.
• Przypomnijmy równania materiałowe:
(…)
….
• Przypomnijmy równania materiałowe:
• (DYGRESJA) Pojęcie tensora !
⇔ (k, l = x, y, z)
ANIZOTROPIA OPTYCZNA - c.d.1
ANIZOTROPIA =„ZALEŻNOŚĆ OD KIERUNKU”
„NIEJEDNORODNOŚĆ”
εkl - tensor dielektryczny; gkl - tensor skręceń;
W ośrodku anizotropowym kierunek promienia p (tzn. wektora Poyntinga S) nie pokrywa się z normalną s do czoła fali. Wektory E, D, p, s leżą we wspólnej płaszczyźnie, prostopadłej do wektora H.
ANIZOTROPIA OPTYCZNA - c.d.2
• Z równań Maxwella: • W ośrodkach izotropowych: • Teraz ε jest tensorem, więc obowiązuje TYLKO definicja n.
• Układ kanoniczny tensora przenikalności:
• Stosując równanie materiałowe, ale z tensorem przenikalności:
Możemy otrzymać....
DWÓJŁOMNOŚĆ • Równanie Fresnela
W zadanym kierunku s mogą się przemieszczać DWIE fale o różnych prędkościach dla DWÓCH współczynników załamania!
⇒ DWÓJŁOMNOŚĆ
Interpretacją równania Fresnela jest tzw. elipsoida normalnych
Zgodnie z umową: nz>ny>nx DWÓJŁOMNOŚĆ - c.d.1
• Ośrodki jednoosiowe: elipsoida jest obrotowa, a więc dla danego kierunku propagacji jeden ze współczynników jest zawsze taki sam - zwyczajny (n0) i tylko drugi - nadzwyczajny (ne) - zależy od kierunku propagacji fali (można wyróżnić w ośrodku jeden, szczególny kierunek, zwany osią…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)