Imaginen controlar el estado de polarización de la luz con la misma precisión que un director que dirige una orquesta sinfónica.Las placas de onda (también llamadas retardadores) sirven como este instrumento crucial, actuando como "afinadores" de la luz que pueden alterar hábilmente los estados de polarización sin cambiar la dirección de propagación del haz, intensidad o posición.
Las placas de onda son componentes ópticos que transmiten luz mientras modifican su estado de polarización.que permite un control preciso de la polarizaciónPara la luz no polarizada, las placas de onda funcionan como ventanas ópticas ordinarias, lo que permite una transmisión libre.
Para comprender el funcionamiento de la placa de onda, se deben definir varios términos críticos:
- Infracción:Las placas de onda están típicamente hechas de materiales birefringentes como el cuarzo cristalino. Estos materiales exhiben índices de refracción ligeramente diferentes para diferentes direcciones de polarización.la división de la luz no polarizada en componentes de polarización paralelos y perpendiculares.
- Eje rápido contra Eje lento:El eje rápido corresponde a la dirección de polarización que experimenta un índice de refracción más bajo (propagación más rápida), mientras que el eje lento tiene un índice de refracción más alto (propagación más lenta).Las placas de onda sin montar suelen marcar el eje rápido con un pequeño plano o punto en el diámetro.
- Retraso:Esto describe la diferencia de fase entre los componentes de luz que viajan a lo largo de ejes rápidos y lentos, medida en grados (°), longitudes de onda (λ) o nanómetros (nm).El valor de las emisiones, y 1λ, cada uno con especificaciones de tolerancia específicas.
Estos consisten en un solo material birefringente con un grosor relativamente grande, lo que los hace más fáciles de manejar, pero más susceptibles a la deriva de longitud de onda y los cambios de retardo inducidos por la temperatura.
Con retardo igual al valor deseado sin múltiples de longitud de onda adicionales, las placas de onda de orden cero ofrecen una mayor estabilidad contra la deriva de longitud de onda y las variaciones de temperatura.Vienen en dos formas.: diseños estándar (compuesto) de orden cero y verdaderos de orden cero.
Construidas con dos materiales diferentes, estas eliminan efectivamente la dispersión cromática.
Las placas onduladas representan componentes ópticos excepcionalmente difíciles de fabricar, hechos de materiales cristalinos, que requieren un corte axial preciso en fracciones de grado.Polido con acabados superficiales de calidad láserLos equipos de ensayo especializados comprueban las tolerancias de retardo antes del recubrimiento antirreflejo y el montaje preciso.
Las placas de onda de cuarzo sobresalen en aplicaciones que requieren umbrales de daño altos y retardo estable a temperatura.Mientras que las placas de onda de polímero ofrecen ángulos de visión superiores y una sensibilidad de ángulo de incidencia más baja, pero una capacidad de manejo de energía limitada.
La elección de la placa de onda adecuada depende de los requisitos de la aplicación:
- Orden múltiple:Opción más económica, mejor para ambientes controlados con luz monocromática
- Orden cero:Ideal cuando se necesita una mayor estabilidad o mayores desplazamientos de temperatura
- Acromático:Optimado para aplicaciones que abarcan múltiples longitudes de onda espectral
- Los retrasadores del rombo de Fresnel:Utilizar estructuras de prisma para aplicaciones de banda ancha
- Rotadores de polarización de cuarzo cristalino:Excelentes alternativas a las placas de media onda
Las placas de onda cumplen numerosas funciones críticas en los sistemas ópticos:
- Polarización lineal giratoria:Las placas de media onda pueden reorientar las direcciones de polarización por ángulos precisos
- Conversión entre la polarización lineal y circular:Las placas de cuarto de onda permiten esta transformación fundamental
- aislamiento óptico:Las combinaciones de polarizadores lineales y placas de cuarto de onda crean sistemas resistentes a la retroalimentación
- Enrutamiento eficiente:Los divisores de haz polarizadores con placas de onda logran un control superior del camino
Como herramientas esenciales para controlar y analizar los estados de polarización de la luz, las placas de onda ofrecen tres tipos principales: orden cero, orden múltiple,y acromático - cada uno con ventajas distintas adaptadas a aplicaciones específicasLa comprensión de sus características clave y métodos de fabricación permite una selección óptima para cualquier sistema óptico, desde configuraciones simples hasta complejas.