2022-2023学年高二物理竞赛课件：波片Wave plate的位相延迟

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波片(Waveplate)的位相延迟

2波片(Waveplate)的位相延迟

图示：光轴平行于表面，o光和e光的相对位相延迟

o光和e光，两者沿原方向传播，但速度不同位相差。透射光两振动分量间位相差，使合振动成为椭圆偏振光3位相延迟器（Retarder）

通过偏振器，可从非偏振光产生线偏振光，那么如何产生圆偏振光或椭圆偏振光？

线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光都是完全偏振光，三者之间可否相互转换？

三者在双折射晶体内都可分解为两个垂直振动:e光和o光，如果在两个垂直振动之间产生位相延迟，那么，通过分解与合成可使三种偏振光彼此转换。借助于位相延迟器（或称波片）

线偏振光正入射到晶体内可分解为两个垂直振动分量；偏振光传播演示

通过晶体后，两个垂直振动间产生位相差，使得合成振动成为椭圆偏振光。5入射光通过波片后，o光和e光间的相对位相延迟导致两个垂直振动间产生位相差d位相差

d取不同值时，出射光的偏振状态：ddddddddddd6o光和e光的光程差:位相差:注意点：波片的位相差与波长有关

7定义波片的快轴：传播速度快的光的振动方向

光轴方向

不论正轴还是负轴晶体，只需知道波片快轴即可知道哪个振动方向的光走得快--

即哪个振动的光位相超前。负轴晶体例如:

e光振动||光轴，所以负轴晶体的光轴是快轴

负轴晶体，e光比o光走得快；快轴方向

快光---速度快的光振动

(例：负轴晶体--e光=快光)

慢光---速度慢的光振动8根据位相延迟值的不同,通常有三种波片:全波片;半波片;四分之一波片.这三种波片对特定的波长有固定的位相延迟.95-8-2全波片(Full-waveplate)

快光和慢光的位相差：入射光波长l(k=整数)

波片的设计厚度:

10图示：全波片的作用；透射光的振动状态与入射光相同115-8-3半波片(Half-waveplate)----波片

位相差：

(k=整数)

波片的设计厚度:

1|212快光比慢光超前p位相

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