12-4偏振光和偏振器件的矩阵表示---西安交通大学《工程光学》课件.pptVIP

XYaAAxAy第四节偏振光和偏振器件的矩阵表示一、偏振光的表示1、线偏振光的分解1

2、椭圆偏振光用复振幅表示为:XYaAAxAy2

讨论：为圆偏光当时,为椭圆偏光当时,3

所以任意一个偏振光都可表示为的两个线偏振光的合成:光矢量互相垂直位相差恒定沿同一方向传播4

二、偏振光的矩阵表示5

称为归一化的琼斯矢量6

1、线偏振光的归一化琼斯矢量：7

2、求长轴沿x轴，长短轴之比是2：1的右旋椭圆偏振光的归一化琼斯矢量。根据已知条件有：8

圆偏振光的琼斯矢量左旋：+i，右旋：-i9

椭圆偏振光的琼斯矢量两分量的相位差δ处于I、II象限时，为左旋；处于III、VI象限时，为右旋。当δ=±π/2，且γ≠1时，为正椭圆，其长短轴与坐标轴平行。10

3.偏振光的叠加右旋圆偏振光和左旋圆偏振光叠加叠加后为线偏光，振动方向沿X轴，振幅是原来左旋圆偏光在X方向上分振幅的两倍11

三、偏振器件的矩阵表示12

透光轴与x轴成?角的线偏振器的琼斯矩阵琼斯矩阵为：13

波片快轴与x轴成?角，产生位相差为?，求其琼斯矩阵B1A1q快轴慢轴x轴y轴设入射偏振光为14

A1和B1在波片快轴上的分量为：写成矩阵形式：A1′B1′A1和B1在波片慢轴上的分量为：B1A1q快轴慢轴x轴y轴15

偏振光透过波片后，在快轴和慢轴上的复振幅为：因而透过波片后有：B1A1q快轴x轴y轴A1′B1′16

B2A2q快轴x轴y轴A1″B1″17

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作业：P346:1、3、8、10、11、14、16、19、2022

本节的学习要求掌握偏振光的矩阵表示方法会求偏振光的归一化琼斯矢量掌握偏振光与其矩阵的对应关系掌握偏振器件的矩阵表示方法会求偏振器件的琼斯矢量掌握简单偏振器件与其矩阵的对应关系会用矩阵方法分析偏振器件对偏振光的作用23