波片简介及波片的类型
光波可拥有分歧偏振态,现实工作中时时必要扭转光波的偏振态或检测光波的偏振态。由于光波的偏振态是由其正交振动的振幅迸纂相位差所决定,因而扭转这两个参量,就能够扭转光波的偏振态。利用光通过晶体,聚合物或液晶能够扭转入射光的相位差的特片而造作的一类光学器件,我们称之为波片,或相位延长器(retarder)。
波片的类型:
波片按结构来分,有多级波片(multiple-order wave plate),胶合零级波片或称复合波片(compound zero-order wave plate)及真零级波片(true zero-order)。
真零级波片,延长量的波长敏感度低,温度不变性高,接受有效角度大,机能大大由于其他两种波片。但真零级波片往往极度的薄,以石英为例,其在可见光部门双折射系数约为~0.0092。一个550nm为中心波长的真零级石英波片其厚度只有15um。如此薄的波片在造作和使用上城市遇到不少难题。
多级波片的厚度蹬宗多个全波厚度(n×waves)加一个所需延长量厚度。多级波片相对比力容易造作,弊端是其对波长,温度,入射角均很敏感。
胶合零级波片(复合波片)是将两个多级波片胶合在一路。通过将一个波片的快轴和另一个波片的慢轴对准以解除全波光程差,仅留下所需的光程差。胶合波片能够在肯定水平上改善温度对波片的影响,但另一个了局是其增长了波片延长量对入射角度及波长的敏感性。
波片按资料分,常见的有各类晶体波片,和聚合物波片,液晶波片。常用的晶体蕴含云母,方解石,石英等。
如前所述,石英由于双折射系数过大,通常只适合做多级或胶合零级波片。。
云母能够被很精密的劈开的天然晶体,能够用来做真零级波片。但云母波片的弊端是口径通常比力幼,整个平面的均一性比力差,并且长功夫使用的光学质量及靠得住性也比力差。
相比石英而言,聚合物资料的双折射系数比力幼,所以更适合造作真零级波片,尤其是在可见波段。各类聚合物在分歧波段的色散水平分歧,所以对分歧利用要思考用分歧类型的聚合物。
消色差波片是由几层分歧的聚合物或晶体精确对准层叠而成的。消色差波片重要利益是在肯定的带宽之内延长量对波长的变动不敏感。
液晶波片(液晶相位延长器)是一种新型的可控相位延长器。通过节造加在液晶双方的电压,能够扭转液晶的双折射系数,从而扭转通过液晶波片光的相位差。