進(jìn)行
光學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),在某些特殊情況下需要考慮光的
偏振性,偏振是指橫波的震動(dòng)方向偏于某些方向的現(xiàn)象。光主要有3種偏振
結(jié)構(gòu):直線偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光。直線偏振光又稱平面偏振光,該偏振光在垂直
光線傳播方向的任一固定平面內(nèi)隨時(shí)間的延續(xù),光振動(dòng)只改變大小,不改變方向;圓偏振光是指在垂直于光傳播方向的一固定平面內(nèi),隨時(shí)間的延續(xù),光振動(dòng)只改變方向,不改變大小;橢圓偏振光是指在垂直光傳播方向的一固定平面內(nèi),隨時(shí)間的延續(xù),光矢量不但改變大小,同時(shí)也改變方向。
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C %xQ'i4` 在垂直光傳播方向的平面里,振動(dòng)方向可以取一切可能的方位,沒有一個(gè)方向較其他方向更占優(yōu)勢(shì),光矢量的振幅也可以看成是完全相等的,這種光矢量對(duì)于光的傳播方向是對(duì)稱而又均勻分布的光一般稱為自然光,又稱非偏振光。經(jīng)常遇到的光,除了自然光和偏振光外,還有一種介于兩者之間的部分偏振光。假設(shè)Imax為部分偏振光沿某一方向上具有的強(qiáng)度MAX值,Imin為其垂直方向上所具有的強(qiáng)度MIN值,通常用
enQW;N1_M KfZb=v;-l P=(Imax-Imin)/(Imax+Imin)
R4JfH 來度量偏振的程度,P稱為偏振度。
+TaxH; 在
ZEMAX中分析偏振時(shí)需要定義入射光的偏振態(tài),在ZEMAX中主要是用瓊斯向量(Jx,Jy)來定義X和Y方向上不同的初始相位和強(qiáng)度。在ZEMAX中可以在
系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的Polarization中設(shè)置Jx, Jy, X-Phase和Y-Phase,設(shè)置完成之后就定義了入射光線的初始偏振狀態(tài)。如我們想要輸入的初始偏振狀態(tài)為圓偏振光,只需要令Jx=Jy=1, X-Phase=90或Y-Phase=90,即可得到圓偏振光,如圖1。
)rAJ>; 因?yàn)殡妶鼍哂蠩x, Ey, Ez三個(gè)分量,因此在沒有入射平面的情況下,很難定義S偏振和P偏振,因此要定義光線從
光源發(fā)射沿方向向量K在自由空間傳播的S和P分量,需要先定義一個(gè)參考基準(zhǔn)。在Method中,有X軸參考,Y軸參考和Z軸參考:
33D2^Sf6" X軸參考:P=K×X,S=P×K
Q3^h