Elliptik qutblanish

Elliptik qutblanish
Elliptik qutblangan to`lqin hosil qilish va uning tahlili. Qutblantirgichlar. Nikol prizmasi. Polyaroidlar. Kompеnsatorlar


Maqsad. Elliptik qutblangan to’lqinni hosil qilish, elliptik, aylana va chiziqli qutblangan to’lqinlarni tahlil qilish usullari bilan tanishish.
Reja:

1. 
   Elliptik qutblangan to’lqin hosil qilish
   
2. 
   Qutblantirgichlar
   
3. 
   Kompensatorlar
   

Adabiyotlar:

1.G.A.Zisman, O.M.Godes. Kurs obshey fiziki T.Z. Izd. "Nauka" Maskva. 1972. s 126-132.

2.N.M.Godjayev. Optika. Maskva, “Высшая школа”, 1977, s. 231-240.

I. Elliptik qutblangan to’lqin hosil qilish

Bir xil yo’nalishda tarqalayotgan bir-biriga tik bo’lgan ikkita to’lqinlar qo’shlishi natijasida elliptik qutblangan to’lqin hosil bo’ladi.
_{ } (1)
_{ } (2)
B u to’lqinlarning fazalar farqi optik yo’llar farqiga bog’liq va ifodasi
_{ } (3)


_{ }- birinchi to’lqin taqalayotgan muhit sindirish ko’rsatkichi


_{ }- ikkinchi to’lqin tarqalayotgan muhit sindirish ko’rsatkichi x-ularning o’tgan yo’li. To’lqin tenglamasini yozsak
1-rasm


_{ } (4)
_{ } (4)
tenglamalar sistemasining yechimi


_{ } (5) ifoda ellips tenglamasi. Bitta yo’nalishda

tarqalayotgan bir - biriga tik ikki to’lqinlar qo’shilishi natijasida elliptik qutblangan to’lqin hosil bo’ladi. Yoqlariga nisbatan yo’nalishi va ellipsning shakli α burchak va Δφ fazalar farqiga bog’liq.

2. Qutblantirgichlar. Fan va texnikada qutblangan to’lqinlardan ko’p foydalaniladi. Shu sababli tabiiy to’lqinlardan qutblangan to’lqin hosil qilish usullarini bilishimiz kerak. Ko’pchilik hollarda optik kristallarning fizik xususiyatlaridan foydalaniladi. Birinchisi optik kristallardan qaytgan va sinib o’tgan to’lqinlarning qutblanishidir.
Ikkinchisi optik kristllarda to’lqinlarning ikkilanib sinib tishidan. Bu hodisalarga asoslanib ishlaydigan asboblarni qutblantirgichlar deyiladi. Ularning tuzilishlari xilma-xil.
I.Nikol prizmasi (2-rasm):
Prizmani AB dioganalini sindirish ko’rsatkichi n=1.550 teng kanada balzami bilan yopishtiriladi.
Prizmaga tushgan to’lqin 48⁰ ostida kirib, ikkilanib sinish natijasida, undan qutblangan oddiy bo’lmagan to’lqin o’tadi.

2 – rasm
Oddiy to’lqin AB dioganalidan qaytib prizmaning yon sirtidan chiqadi. Nikol prizmasi nikol nomi bilan ataladi.
II. Glan-Fuko prizmasi. Island shpatidan tayyorlangan ikkita tik uchburchakli prizmalar optik o’qlari Qog’oz tekisligiga tik yo’nalgan, gepotenuzalari orasida havo bo’shlig’idan iborat .
Oddiy to’lqin birinchi prizma gepotenuzasidan qaytadi, oddiy bo’lmagan to’lqin ikkinchi prizmadan optik o’qqa parallel yo’nalishda qutblangan holda o’tadi. Oddiy bo’lmagan to’lqin island shpatidan ikki marta o’tish jarayonida intensivligi ancha kamayadi.


III. Voloston prizmasi 3-rasm. Avvalgi prizmalardan farqi prizmalarda optik o’qlarning yo’nalishi bir-biriga tik bo’ladi, shu sababli oddiy va oddiy bo’lmagan to’lqinlar orasidagi burchak boshqa prizmalarga nisbatan ancha katta bo’ladi.
IV. So’nggi vaqtlarda qutblantirgich sifatida polyaroidlardan keng foydalaniladi. Polyaroid - gerapatet kristallchalaridan tashkil topgan. Undan yupqa plenka, qalinligi 0.1 mm tayyorlanadi. Polyaroidlar texnologiyasi qutblantirgichlarga nisbatan oson bo’lganligi uchun keng tarqalgan.
3 – rasm.

3. Kompensatorlar. Qutblantiruvchi asboblar yordamida chiziqli, aylana, elliptik qutblangan to’lqinlarning bir - birlaridan ajratib bo’lmaydi. Elliptik qutblanish nazariyasidan tahlil qilinganda, asosan qutblanish turlari to’lqinlarning o’tgan optik yo’llar farq’iga bog’liq. Elliptik va aylana bo’ylab qutblangan to’lqin yo’lga chorak to’lqin uzunligi plastinka qo’yilishi kerak. Bunda ancha qiyinchilikka duch keladi, hamma vaqt optik o’q yo’nalishi ma'lum bo’lishi kerak. Bunday qiyinchiliklarni bartaraf qilishda kompensatorlardan foydalaniladi. Ularning turlari ko’p.

Babips kompensatori. Babips kompensatori optik o’qlari bir - biriga tik yo’nalgan (38-rasm) ikki kvars ponasidan iborat. Umumiy optik yo’l nx=n(x₁+x₂) teng. x₁ va x₂ geometrik yo’llarning qiymatlari o’zgarishi bilan: birinchidan qutblanish yo’nalishi, ikkinchidan qutblanish turlari o’zgaradi. Geometrik yo’llar farqi tufayli qo’shimcha fazalar farqi vujudga keladi. Ifodasi
_{ } (6)

Babips kompensatorlari (6) ifodaga asosan kichik burchakli to’lqinlar dastasida ishlaydi. Bu uning kamchiligi.

Soleyl kompensatori: optik o’qlari bir - biriga parallel ikki kvars ponali va yassi shisha plastinkadan iborat (4 - rasm).
Yuqoridagi pona mikrometrli vint yordamida pastki ponaga nisbatan harakatga keltirilib nx₁ optik yo’l kattaligini o’zgartirishi mumkin. Soleyl kompensatori keng to’lqinlar dastasi bilan ishlashga imkoniyat beradi.

4-rasm.