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偏振态及其转换的矩阵描述
polarizationandthetransformmatrices
2.1偏振态及其转换的矩阵描述偏振态的描述琼斯矢量一般的椭圆偏振光的光矢量在x、y坐标轴上的分量分别为任意二维矢量都可以用它的两个直角分量构成一个矩阵
01琼斯矢量归一化02?几种偏振态的琼斯矢量表示形式03线偏振光偏振光的强度
沿x轴的线偏振光为光矢量与x轴成45?角的线偏振光为光矢量沿y轴的线偏振光椭圆偏振光右旋圆偏振光（对着光看）
为左旋圆偏振光
（沿着光看）
有若均为实数两束线偏振光的光矢量相互垂直,称它们为正交偏振光两正交偏振光的琼斯矩阵分别为二.正交偏振矩阵
01例如02例如右旋偏振光和左旋偏振光互为正交
AB可分解为一组正交的线偏振光也可分解成一组正交的圆偏振光任意偏振矢量
各种时光的偏振态作线性转换的器件都可以用一个矩阵表示,称为偏振器件的琼斯矩阵,表示为输入输出三.振态转换的描述琼斯矩阵
系统矩阵A为个矩阵的乘积出射光为?求线偏振器件的琼斯矩阵片-快轴为y方向--使偏振光的y分量超前于x分量的相位.若入射光的琼斯矢量为出射光的琼斯矢量为
表示成矩阵形式光轴沿y方向的负晶体片的琼斯矩阵
几种偏振态转换的矩阵运算1。线偏振光通过片线偏振光光矢量与x轴成45?角,其琼斯矢量为y轴为快轴的片的琼斯矩阵为
出射光的偏振态为为右旋圆偏振光2，圆偏振光通过片左旋圆偏振光的琼斯矢量为快轴沿x方向的片的琼斯矩阵为
出射光的琼斯矩阵为即出射光为光矢量与x轴成45?角的线偏振光.例在正交偏振片之间放一个片，以自然光入射，当波晶片光轴与偏振片P1的夹角?=90?时将发生消光现象。用矩阵法证明之。解如图令片的快轴沿y轴方向,偏振片P1、P2分别沿x、y轴方向.
经片后,出射的E?1的琼斯矢量为,即仍为沿x轴方向的线偏振光.再经偏振片P2后,出射光的琼斯矢量为自然光从偏振片出来后成为光矢量沿x轴的线偏振光,其琼斯矢量为,
即出射光复振幅在x、y轴方向的分量均为零,故无光出射,在P2后发生消光.若片的快轴沿x轴,同样方法计算,可得到P2后消光.
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