圆起偏镜也称为圆偏振滤光器,可用于产生圆偏振光,或者选择性地吸收或通过顺时针和逆时针圆偏振光。 它们被用作摄影中的偏振滤光器,以减少非金属表面的倾斜反射,并且是用于观看一些立体电影(特别是RealD 3D品种)的3D眼镜的透镜,其中光的偏振用于区分 哪个图像应该被左眼和右眼看到。
有几种方法来制造圆偏振光,最便宜和最常见的是在线性起偏镜之后放置四分之一波片,并引导非偏振光通过线性起偏镜。离开线起偏镜的线偏振光通过四分之一波片转换为圆偏振光。线性起偏镜的透射轴需要在四分之一波片的快轴和慢轴之间的一半(45°)。
在上述布置中,线性起偏镜的透射轴相对于右水平面成45°角,以橙色线表示。四分之一波片具有水平慢轴和垂直快轴,并且也用橙色线表示。在这种情况下,进入线性起偏镜的非偏振光显示为其线偏振的幅度和角度突然变化的单波。
当试图通过线性偏振器传递非偏振光时,只有具有正45°角的电场的光离开线性偏振器并进入四分之一波片。在图示中,所表示的非偏振光的三个波长将被转换成线偏振器的另一侧上的三个波长的线性偏振光。
正好在线偏振光进入四分之一波片之前的电场。红线和相关的场向量表示电场的大小和方向如何沿着行进方向而变化。对于该平面电磁波,每个矢量表示垂直于行进方向的整个平面的电场的大小和方向。
为了理解四分之一波片对线偏振光的影响,将光分为两个彼此成直角(正交)的分量是有用的。为此,蓝色和绿色线分别是红色线对垂直和水平面的投影,并表示电场在这两个平面方向上的变化。两个分量具有相同的幅度并且同相。
因为四分之一波片由双折射材料制成,所以在波片中,光依照其电场方向以不同的速度行进。这意味着沿着波片的慢轴的水平分量将以比沿着垂直快轴指向的分量慢的速度行进。最初两个部件是同相的,但是当两个部件穿过波片时,光的水平分量比垂直的部分更远。通过调整波片的厚度,可以控制在光离开波片之前水平分量相对于垂直分量延迟多少,并且它们以相同的速度再次开始行进。当光离开四分之一波片时,向右水平分量将正好是垂直分量后面的波长的四分之一,使得从接收器观察时,左侧的光线偏振。
离开波片后的圆偏振光,用于比较进入四分之一波片的线偏振光。在上图像中,由于这是一个平面波,从轴线到螺旋线的每个向量表示垂直于行进方向的整个平面的电场的大小和方向。所有电场矢量具有相同的量值,表明电场的强度不变。然而,电场的方向稳定地旋转。
蓝色和绿色线分别是垂直和水平面上螺旋线的投影,并表示电场在这两个平面方向上的变化。请注意,向右水平分量现在是垂直分量背后的四分之一波长。2100433B