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本文介紹了如何在 OpticStudio 中建模和設(shè)計真實的單色和消色差波片。它將演示如何使用雙折射材料，通過構(gòu)建評價函數(shù)來計算相位延遲，并使用 Universal Plot 將相位延遲與波片厚度的關(guān)系可視化。（聯(lián)系我們獲取文章附件） *r$.1nke =2)t1 H 雙折射材料和波片 qFbUM; WVK-dBU 常用大多數(shù)波片利用的是材料的雙折射特性。雙折射即材料的折射率取決于光的偏振方向和傳播方向。雙折射材料有很多種類型，然而單軸晶體型材料通常用于波片。單軸晶體有兩個相互垂直的固定折射率軸，其中一個是晶體光軸。通常光波由兩個偏振分量組成，這兩個偏振分量受不同的等效折射率控制。 IF}c*uGj} u(WQWsN 其中快軸平行于晶體光軸的方向 ，慢軸則與快軸正交。
D#}Yx]Q1 /C2f;h(1  ~c$ts&Cl 圖 1. 雙折射材料以及光線路徑 這兩個方向稱為“快軸”和“慢軸”，其折射率值稱為尋常光折射率和非尋常光折射率。光沿快軸方向的折射率低，且光沿快軸方向的相速度比其慢軸方向快。 4,ynt& Al=? j#J6p 一般來說，完全偏振光可以視為由兩個偏振分量組成。兩個偏振分量受不同的等效折射率控制。由于材料和偏振特性，入射偏振光在通過材料傳播時被分成快軸或慢軸兩個偏振分量。 ~U6YN_W v/.h %6n? 在制作波片時，需要將雙折射材料被切割成板狀，同時要選擇切割方向，使晶體光軸平行于板的表面。 ~7WXjVZ m>dcb
6B+g 例如，我們考慮以與快軸成 45 度角入射波片的垂直方向的線偏振光。光波通過波片后，將被分成“快”軸和“慢”軸兩個偏振分量。這兩個偏振分量以不同的速率進(jìn)行相位累加，它們之間的相位差稱為“相位延遲”， 如圖 2 所示。 05I39/T% e`M]ZG rr 這就是雙折射波片的基本原理。 UZXcK l>u kS#DKo  |
8Egw-f 圖 2. 雙折射半波片中的偏振圖像 H-KwkH`L4 設(shè)計單色四分之一波片 sxwW9_C 7
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