поляризационный светофильтр

ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ СВЕТОФИЛЬТР - светофильтр, действие к-рого основано на явлении интерференции поляризов. лучей. Простейший П. с. представляет собой хроматич. фазовую пластинку (см. Компенсатор оптический), расположенную между двумя поляризаторами ,поляризующие направления к-рых параллельны (перпендикулярны) друг другу и составляют угол с оптич. осью пластинки. Т. к. фазовый сдвиг между обыкновенным и необыкновенным лучами, прошедшими через пластинку длиной зависит от длины волны то состояние поляризации, а следовательно и интенсивность выходящего света (см. Интерференция поляризованных лучей), также имеет спектральную зависимость. При достаточно большой разности показателей преломления фазовой пластинки состояние поляризации выходящего из неё света может меняться в зависимости отот линейной, совпадающей с падающей, через все фазы эллиптической, до линейной, ортогональной исходной. Если поляризация света, прошедшего фазовую пластинку, совпадает с поляризующим направлением поляризатора на выходе, то наблюдается максимум в интенсивности выходящих интерферирующих поляризов. лучей; если соответствующие поляризации ортогональны, то наблюдается минимум. Таким образом, П. с. в зависимости от l пли полностью пропускает свет, или почти полностью поглощает. Это свойство П. с. используется для решения ряда спец. задач спектроскопии, напр. для подавления одной или неск. спектральных линий излучения на фоне др. компонент спектра или для изменения спектрального распределения энергии в источниках сплошного спектра.

Селективные П. с. пропускают излучение только в узком спектральном интервале. К ним относится изобретённый в 1933 Б. Лио (В. Lyot) П. с., представляющий собой последовательность k поляризаторов (с идентично ориентированными поляризующими направлениями) и расположенных между ними (k - 1) фазовых пластин. Каждая последоват. тройка элементов (поляризатор - фазовая пластинка - поляризатор) представляет собой простейший описанный выше П. с. Толщина первой фазовой пластинки выбирается такой, чтобы обеспечить полное пропускание первой тройкой элементов фильтра Лио на заданной длине волны(т. е. фазовый сдвиг кратенТолщина каждой следующей пластинки точно вдвое превышает толщину предыдущей, сохраняя, т. о., указанную кратность фазового сдвига на длине волны В результате все компоненты фильтра обеспечивают полное пропускание на длине волнытогда как на остальных участках спектра по мере роста числа пластин пропускание всё в большей степени подавляется. Практически таким способом удаётся создать П. с. со спектральной шириной полосы пропускания до нм. Недостатки П. с. Лио - малая угл. рабочая апертура и сильная температурная зависимость спектральных характеристик, что приводит к необходимости тщательной термостабилизации всего устройства.

К узкополосным П. с. относится также изобретённый в 1955 И. Шолком (I. Solс) фильтр, представляющий собой расположенный между двумя линейными поляризаторами набор из большого числа фазовых пластинок, осп анизотропии к-рых последовательно повёрнуты одна относительно другой на малый угол. П. с. Шолка обладает значительно более высоким пропусканием, чем П. с. Лио, но значительно уступает последнему по качеству спектральной селективности.

П. с. представляют собой сложные оптич. системы, очень чувствительные к температурным и др. внешним воздействиям, поетому их применение ограниченно; они используются гл. обр. в астрофиз. исследованиях.

Лит.: Шерклифф У., Поляризованный свет, пер. с англ., М., 1965. В. С. Запасский.

   <<      Предметный указатель      >>