Способ деполяризации света

 

Изобретение относится к технической физике, в частности к технике спектрального анализа поляризованного света. Способ включает разделение деполяризуемого света на ортогонально поляризованные компоненты равной интенсивности, нарушение взаимной когерентности этих компонент и их последующее объединение. При этом в процессе нарушения взаимной когерентности ортогонально поляризованные компоненты параллельно смещают один относительно другого на величину D, большую области пространственной когерентности света. Эта операция может быть осуществлена, например, за счет преломления лучей на поверхностях соответствующего анизотропного оптического элемента. Благодаря этом сохраняются временные характеристики деполяризуемого света при сохранении его расходимости и направления распространения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН ((9) SU (11) (5 I ) 5 С 02 В 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4481658/24-10 (22) 22.07.88 (46) 23.02.90.Бюл. Р 7 (71) Институт физики АН БССР (72) В.В.Гаврилюк и А.А.Самарцев (53) 535.824.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1II 461399, кл. С 02 В 5/30, 1972.

Патент США Р 4572608, кл. 350-96.15, опублик. 1987. (54) СПОСОБ ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ СВЕТА (57) Изобретение относится к технической физике, в частности к технике спектрального анализа поляризованного света. Способ включает разделе"

we деполяризуемого света на ортогонально поляризованные компоненты равИзобретение относится к технической физике, в частности к технике спектрального анализа поляризованного света °

Цель изобретения — сохранение временных характеристик деполяризуемого света при сохранении его расходимости и направления распространения.

На чертеже представлена схема реализации способа.

Способ включает разделение деполяризуемого света на ортогонально поляризованные компоненты равной интенсивности, нарушение взаимной когерентности этих компонент и их последующее объединение. При этом в процессе нарушения взаимной когерентности ортогонально поляризованные компоненты параллельно смещают друг ной интенсивности, нарушение взаимной когерентности этих компонент и их последующее объединение. При этом в процессе нарушения взаимной когерентности ортогонально поляризованные компоненты параллельно смещают один относительно другого на величину d, большую области пространственной когерентности света. Эта операция может быть осуществлена, например, за счет преломления лучей на поверхностях соответствующего анизотропного оптического элемента. Благодаря этому сохраняются временные характеристики деполяризуемого света при сохранении его расходимости и направления распространения, 1 ил. относительно друга на величину d большую области пространственной когерентности света, Рассмотрим прохождение лучей деполяризуемого света через устройство 1, реализующее предлагаемый способ, В устройстве луч А разделяется на два луча, поляризованных ортогонально друг другу. На схеме они обо- значены как А" и А . Аналогично проI и исходит разделение луча В на В и В

Этого можно достичь, например, за счет преломления лучей на поверхностях соответствующего анизотропного

II I оптического элемента. Лучи А и А выходят из устройства I параллельно исходному лучу А на расстоянии d друг

II от друга (аналогично для лучей В и

В ). .Если расстояние между лучами А и В равно d то очевидно, что луч С, !

545!82 выходящий нз устройства, окажется сформированным ортогонально поляризованными компонентами лучей Л и В ! (на схеме А и В ). Если обеспечить смещение ортогонально поляризованных компонент друг относительно друга на расстояние 1, большее области пространственной когерентности света,, то выходящие из устройства лучи будут сформированы из некогерентных ортогонально поляризованных составляющих.

В результате получается естественный

1 неполяризованный свет.

В частном случае способ может быть реализован с помощью нлоскопараллельной пластинки двулучепреломляющего материала, оптическая ось которого не лежит в плоскости граней пластинки и неперпендикулярна к этой плоскос-2р ти, а толщина пластинки достаточна, чтобы смещение необыкновенного луча относительно обыкновенного превьш ало область пространственной когерентности света. Размер области пространст- 25 венной когерентности применительно к нелазерным самосветящимся источникам света можно оценить как Е А/1, где ) в длина волны света, а д - угол расходимости деполяризуемого пучка. 30

Для достижения наилучшей деполяризации необходимо, чтобы ортогонально поляризованные компоненты, например н

А и А, быпи равной интенсивности.

Этого можно достичь, ориентируя депо- 35 ляризатор таким образом, чтобы вьщеленная плоскость поляризации света (содержащая, например, направление штрихов дифракционной решетки монохроматора или преломляющее ребро приз-4р мы, если таковая имеется в установке) составляла угол ti/4 с плоскостью, содержащей падающий луч и оптическую ось кристалла (главной плоскостью кристалла). В случае невозможности за-45 ранее определить выделенное направление поляризации света следует ис"

Пользовать комбинацию из двух аналогичных деноляризаторов, повернутых друг относительно друга таким обра- gp эом, чтобы их главные плоскости кристаллов составляли угол и/4.

fu

Пример . Слабый пучок естественного света от лампы накаливания, прошедший через поляроид, попадал на деполяризатор, представляющий собой плоскопараллельную пластинку квадратного сечения толщиной 3 мм со сторо— ной 20 мм, изготовленную из исландского шпата. Оптическая ось кристалла о составляла угол 45 с нормалью у входной грани. Главная плоскость кристалла составляла угол 45 с плосо костью поляризации падающего света.

После деполяризации пучок света разделялся призмой Волластона на два пучка, поляризованных ортогонально друг другу, и их интенсивности измерялись при помощи двух ФЗУ-79, сигнал с которых оцифровывал АЦП-14 и обрабатывался автоматизированной микропроцессорной установкой. Абсолютная погрешность измерений не превышала

0,5Х. При вращении поляроида и.деполяризатора вокруг оптической оси системы относительно призмы Волластона поляризация света в пределах ошибки измерений обнаружена не была.

Использование способа позволяет создавать деполяриэующие устройства, способные работать с импульсными сигналами длительности порядка времеI ни когерентности света (t — --).

С формула изобретения

Способ деполяризации света, включающий разделение деполяризуемого света на ортогонально поляризованные компоненты равной интенсивности, нарушение взаимной когерентности этих компонент и их последуннцее объедине,ние, отличающийся тем, что, с целью сохранения временных характеристик деполяризуемого света при сохранении его расходимости и направления распространения, в процессе нарушения взаимной когерентности ортогонально поляризованные компоненты параллельно смещают одна относительно другой на величину, большую области пространственной когерентности.света.

1545! 82

Составитель В. Кравченко

Редактор Е.Папп Техред М. Ходанич Корректор В. Гирняк

Заказ 490 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1