首页  技术文章  用相位调制器与1/4波片实现线偏光偏振方向旋转的方法

用相位调制器与1/4波片实现线偏光偏振方向旋转的方法

发布时间:2021-07-06 10:45:50 浏览量:3340 作者:Richard

正文


利用相位调制和1/4波片对线偏光的偏振方向进行旋转,结构大概为:



假设一束水平方向的偏振光



E=E0·ei(-ωt+φ_0)

为方便理解,只考虑强度和相位,并且假定强度值为2。


[加入相位调制器]

调制器的调制方向与入射光的偏振方向呈45°,f与s方向引入的相位差为调制量φ。



此时,f方向

Ef=√2*ei(-ωt+φ)

s方向

Es=√2*e-iωt


[加入1/4波片]

然后,再加入一片1/4波片,波片的f轴方向与调制器的调制方向呈45°,y轴方向。

将Ef和Es分解到x和y轴方向,即1/4波片的s和f方向。

Ef分解为Eff和Efs两个分量,Es分解为Esf和Ess两个分量。



Eff=ei(-ωt+φ+π/2)

Efs=ei(-ωt+φ)

Esf=-ei(-ωt+π/2)

Ess=e-iωt


因此,最终x方向为

EX=Efs+Ess=ei(-ωt+φ)+e-iωt

y方向为

Ey=Eff+Esf=ei(-ωt+φ+π/2)-ei(-ωt+π/2)

对EX和Ey进行整理可得:

EX=cos⁡(ωt-φ)+cos⁡(ωt)-i*[sin⁡(ωt-φ)+sin⁡(ωt) ]

Ey=sin⁡(ωt-φ)-sin⁡(ωt)+i*[cos⁡(ωt-φ)-cos⁡(ωt)]

其中,EX和Ey的实部整理后分别为:

E_(X(real))=2*cos⁡(φ/2)*cos⁡(ωt-φ/2)

E_(Y(real))=-2*sin⁡(φ/2)*cos⁡(ωt-φ/2)


由此可见,X 和Y方向的相位是相同的,而振幅分别为2*cos⁡(φ/2)和-2*sin⁡(φ/2),由于最初为方便计算假设入射光初始振幅为2,归一

化后X和Y方向的振幅分别为cos⁡(φ/2)和-sin⁡(φ/2),表现为经过调制和1/4波片后,偏振方向发生改变,改变的角度为φ/2。

通过对偏振方向的调制,后方加检偏,可以实现对振幅的调制。


您可以通过我们的官方网站了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532