Cтраница 2
Чтобы определить, какое влияние оказывает последовательность фазовых пластинок и поляризаторов на состояние поляризации света, необходимо записать вектор Джонса входного пучка, а затем матрицы Джонса различных элементов. Вектор Джонса выходного пучка получается путем последовательного умножения матриц, описывающих эти элементы. [16]
Поскольку вектор Джонса представляет собой столбец из двух элементов, любую пару ортогональных векторов Джонса можно выбрать в качестве базиса в пространстве всех векторов Джонса. Любая поляризация при этом может быть представлена как суперпозиция двух взаимно ортогональных поляризаций х и у, или И и L. [17]
Чтобы определить, какое влияние оказывает последовательность фазовых пластинок и поляризаторов на состояние поляризации света, необходимо записать вектор Джонса входного пучка, а затем матрицы Джонса различных элементов. Вектор Джонса выходного пучка получается путем последовательного умножения матриц, описывающих эти элементы. [18]
Расчет поляризации мод лазерного резонатора производится, как уже указывалось, в предположении, что этой модой является плоская волна. Умножение этой матрицы на вектор Джонса, описывающий поляризацию падающей на анизотропный оптический элемент волны, дает вектор Джонса волны, выходящей из него. [19]
Соотношение (4.3.11) не является оптимальным с точки зрения метода расчета. Этот расчет целесообразно выполнить с помощью компонент вектора Джонса, отнесенных к единой системе координат. В соотношении же с формулой (4.3.11) на каждом из этапов расчета используется запись вектора в различных системах координат. [20]
Джонсом [1] п базируется на двух понятиях: вектора Джонса, характеризующего состояние светового потока, и матрицы ( оператора) Джонса, описывающей свойства оптич. [21]
У совмещаются с собственными осями очередного айй-зотропного элемента. Перед тем как применить оператор очередного элемента, нужно представить уже получившийся вектор Джонса в новой системе координат. Пройдя весь цикл, следует последним поворотом возвратиться в исходную систему координат. При таком подходе можно обойтись одним представлением для циклических неполярных элементов, но следует вводить оператор отражения (7.22) и учитывать зеркальное изменение ориентации собственных осей в обратном ходе волны. [22]
Прохождение поляризованного света через волновую пластинку математически описывается унитарным преобразованием. Многие физические свойства остаются неизменными при унитарных преобразованиях; к этим свойствам относятся условие ортогональности между векторами Джонса, а также инвариантность их длин. Таким образом, если состояния поляризации двух пучков взаимно ортогональны, они останутся взаимно ортогональными при прохождении через произвольную волновую пластинку. [23]
Расчет поляризации мод лазерного резонатора производится, как уже указывалось, в предположении, что этой модой является плоская волна. Умножение этой матрицы на вектор Джонса, описывающий поляризацию падающей на анизотропный оптический элемент волны, дает вектор Джонса волны, выходящей из него. [24]
Если падающий свет линейно поляризован вдоль медленной или быстрой оси пластинки, то в соответствии с (5.4.11) свет будет оставаться линейно поляризованным вдоль локальной медленной или быстрой оси. В этом смысле вектор поляризации отслеживает вращение локальной оси, при условии что вектор поляризации направлен вдоль одной из осей. Сначала матрица фазовой задержки действует на вектор Джонса падающей волны, причем для света, линейно поляризованного вдоль одной из главных осей, действие этой матрицы приводит только к фазовому сдвигу светового пучка, а состояние его поляризации сохраняется неизменным. В случае линейно поляризованного света такой поворот приводит к тому, что вектор поляризации оказывается параллельным главной оси на выходной грани пластинки. Таким образом, если падающий пучок света поляризован вдоль направления нормальных мод во входной плоскости ( г 0), то вектор поляризации световой волны будет отслеживать вращение главных осей и оставаться параллельным локальной медленной ( или быстрой) оси, при условии что коэффициент кручения мал. Это явление называется адиабатическим отслеживанием и имеет важные применения при создании световых затворов на жидких кристаллах. Ниже мы рассмотрим принцип работы таких световых затворов. [25]