Polarizasyon dalganın hareket yönüne dik gelen düzlemdeki salınımların yönünü tanımlayan bir özelliğidir. Bu kavram ile ilgilenen optik, deprembilim ve uziletişim gibi bilim ve teknoloji sahalarında kullanılmaktadır. Elektrodinamikte polarizasyon, ışık gibi elektromanyetik dalgaların elektrik alanının yönünü belirten özelliğini ifade eder. Sıvılarda ve gazlarda ses dalgaları gibi boyuna dalgalar polarizasyon özelliği göstermez çünkü bu dalgaların salınım yönü uzunlamasınadır yani yönü dalganın hareketinin yönü tarafından belirlenmektedir. Tersine elektromanyetik dalgalarda (elektrik sahaya ait) salınımın yönü sadece yayılımın yönü ile belirlenmemektedir. Benzer şekilde katı bir maddede yansıyan ses dalgasında yayılım yönüne dik gelen bir düzlemde her türlü yönlendirmeye tabi olabilir.
Polarizasyon terimi dolayısıyla yansıyan dalga yoluna dik gelen düzlemdeki salınım işleminin olası yönlenmelerini ifade eder.
Polarizasyon çeşitleri:
Polarizasyon (Dalgalar)
Polarizasyon, birden fazla yönlendirme ile salınabilen dalgaların bir özelliğidir. Böyle ışık sergi polarizasyon gibi elektromanyetik dalgalar, örneğin yerçekimi dalgaları gibi dalga diğer bazı türleri, gibi. Salınım dalganın yönde her zaman olduğu bir gaz ya da sıvı olarak ses dalgaları, polarizasyon göstermezler. Bir elektromanyetik dalga olarak, elektrik alan ve manyetik alan hem de salınım fakat farklı yönlerde vardır; Kongre tarafından ışığın "polarizasyon" elektrik alanının kutuplaşma anlamına gelir. Enine dalga hem elektrik ve manyetik alanlar seyahat dalganın yönüne dik olarak boşlukta bir düzlem dalga olarak veya izotropik ortamda yaklaşık olabilir ışık yayar. Bu alanların salınım tek bir yönde (doğrusal polarizasyon) olabilir veya alan, optik frekans (dairesel ya da eliptik bir polarizasyon) olarak dönebilir. Bu durumda alanları 'rotasyon ve böylece belirtilen polarizasyon yönü, saat yönünde veya saat yönünün tersinde da olabilir; Bu dalganın kiralite veya ellilik olarak adlandırılır. En yaygın optik malzemeler (cam gibi) izotropik ve sadece bir dalganın polarizasyonu korumaktadır. Ancak polarizasyon kaynakları arasında ayrım yoktur. Ancak, malzeme çiftkırılan olarak sınıflandırılan ya da bu genellikle modifiye edilecek durum ve bir dalganın polarizasyon değil veya içinden yayılımı etkileyen hangi optik olarak aktif önemli sınıflar vardır. Bir polarize tek kutuplaşmayı ileten bir optik filtredir. Polarizasyon gibi optik, sismoloji, radyo ve mikrodalga fırın gibi enine dalga yayılımı ile ilgili bilim alanlarında, önemli bir parametredir. Özellikle lazerler, kablosuz ve fiber optik telekomünikasyon ve radar gibi teknolojileri etkiledi.
Dalga Yayılımı ve Polarizasyon
Işık kaynağı en tutarsız ve polarize olmayan (veya tek "kısmi polarize") farklı uzaysal özellikleri, frekans (dalga boylarını) sahip dalgalar rastgele karışımından oluşur, çünkü fazlar ve polarizasyon kaynakları olarak sınıflandırılır. Ancak, elektromanyetik dalgalar ve özellikle kutuplaşmayı anlamak için, sadece tutarlı düzlem dalgaları dikkate değerdir; Bu belirli bir yöne (veya dalga vektörü), frekans, faz ve polarizasyon devletin sinüs dalgaları bulunmaktadır. Belirlenen herhangi bir mekansal yapısı ile dalga düzlem dalgaların bir arada ayrılacak olabilir çünkü bu verilen parametreler ile bir düzlem dalga ile ilgili olarak bir optik sistem karakterize sonra sözde (Daha genel bir durumda onun cevabı tahmin etmek için kullanılabilir açısal spektrum). Ve tutarsız devletler frekanslarda (spektrumu), fa zlar ve kutuplaşmaların bazı dağılımı ile bu tür ilişkisiz dalgaların ağırlıklı kombinasyonu olarak stokastik olarak modellenebilir.
Enine Elektromanyetik Dalgalar
Boş alan ya da başka bir homojen izotropik olmayan zayıflatıcı ortam içinde seyahat eden elektromanyetik dalgalar (örneğin, ışık gibi), uygun bir şekilde bir uçak dalganın elektrik alan vektörü E ve manyetik alan H (ya da "enine dikey yönde olduğu anlamına gelir, enine dalgaları olarak tanımlanmıştır "için) dalga yayılma yönü; E ve h de birbirine diktir. Optik frekans f monokrom düzlem dalgası düşünüldüğünde (vakum dalga boyu l ışığında c ışık hızı f = c / l bir frekansa sahip), bize z ekseni olarak yayılma yönünü ele alalım. Enine E dalga olmak ve H alanları ardından Ez = Hz = 0 ise sadece x bileşenleri ve y yön içermelidir. Karmaşık (veya fazör) notasyonu kullanarak, anlık fiziksel elektrik ve manyetik alanlar aşağıdaki denklemler meydana gelen karmaşık miktarların gerçek parçaları tarafından verileceği anlaşılır.
Enine Olmayan Elektromanyetik Dalgalar
Enine dalgalara ek olarak, osilasyon dik yayılma yönüne yönleri ile sınırlı değildir birçok dalga hareketleri vardır. Bu olgular ancak bir şekilde, tutarlı bir dalga kutuplaşması Jones vektörü kullanılarak basitçe tarif edilemez olguların farkında olmalıdır (örneğin toplu medyada en elektromanyetik dalgaların gibi) enine dalgalar üzerinde yoğunlaşmaktadır geçerli makalenin kapsamı dışındadır . Sadece elektromanyetik dalgalar (aşağıda tartışıldığı gibi, saçaklı kristaller olarak) önceki tartışma, katı elektrik veya manyetik saha olarak boyuna sahip olabilen bir anizotropik ortam içinde iken, homojen bir izotropik olmayan zayıflatıcı düzlemsel dalgalar için geçerli olduğuna dikkat enine bileşenleri. Bu gibi durumlarda elektrik deplasman Ge ve manyetik akı yoğunluğu B hala yukarıdaki geometri itaat [gerekli açıklama] ama nedeniyle (manyetik geçirgenlik veya) elektrik duyarlılığında anizotropi için, şimdi, bir tensör ile E (ya da B'nin farklı olabilir. Hatta izotropik medya denilen homojen olmayan dalgaları olan kırılma indisi önemli bir sanal kısmına sahip olan bir ortam içine başlatılabilir (ya da "yok olma katsayısı") gibi metallerin olarak elde edildi. Bu alanlar, aynı zamanda sıkı bir şekilde enlemesine değil, [1] : 179-184 [2]: 51-52 yüzey dalgaları ya da (örneğin, bir fiber optik gibi), bir dalga kılavuzuyla yayılan dalgalar genel olarak enine dalgalar değildir, ancak bir elektrik veya manyetik çapraz mod veya karma bir modu olarak tarif edilebilir. Hatta Serbest uzayda, boyuna alan bileşenleri düzlem dalga yaklaşımı yıkar odak bölgelerde oluşturulabilir. Bir uç örnek (yayılma yönü boyunca) Elektrik veya manyetik saha, sırasıyla tamamen uzunlamasına olan odağına, radyal olarak ya da teğet olan polarize ışıktır. Bu tür sıvılar içinde ses dalgaları gibi uzunlamasına dalgalar için, salınım yönü ilerleme yönü boyunca tanımı gereği, yani polarizasyon sorunu normal olarak da söz konusu değildir. Öte yandan, bir kütle bir katı ses dalgalarının, üç polarizasyon bileşenlerinin toplam uzunlamasına yanı sıra çapraz olabilir. Boyuna bir polarizasyon yayılma yönü boyunca bir katı sıkıştırma ve titreşimi tarif ederken, bu durumda, yatay bir polarizasyon, yayılma yönüne dik yönde kesme stresi ve yer değiştirme yönünde ile ilişkilidir. Enine ve boyuna polarizasyon ayırıcı yayılım sismolojide önemlidir.
Polarizasyon Durumu
Polarizasyon en başlangıçta yalnızca saf polarizasyon durumları dikkate alınarak, bazı optik frekansta sadece bir tutarlı sinüs dalgası tarafından anlaşılmaktadır. Sağdaki vektörü (ki salınım frekansı, tipik olarak 1015 kat daha hızlı olacaktır) bir tek modlu lazer tarafından yayılan elektrik alanının salınım tanımlayabilir. Alan, sayfa dik z yönünde dalganın ile, sayfa birlikte x-y düzleminde salınım yapar. İz altındaki ilk iki diyagramlar iki farklı yönlerde lineer polarizasyon için tam bir döngüsü boyunca elektrik alan vektörü; Bunlar, her kutuplanma (SOP), ayrı bir devlet olarak kabul edilir. 45 ° 'de doğrusal polarizasyon da, bir yatay doğrusal polarlanmış dalga eklenmesi ve aynı fazda aynı genişlikte, dikey polarize dalga olarak görülebilir . Bir o, yatay ve dikey polarizasyon bileşenleri arasında bir faz kaymasına olsaydı, bir genellikle üçüncü şekilde görüldüğü gibi eliptik polarizasyon [4] elde edilir olacaktır. faz kayması tam olarak 90 ° ±, o zaman dairesel polarizasyon (dördüncü ve beşinci rakamları) üretilir. Böylece, dairesel bir polarizasyon doğrusal polarize ışık ile başlayan ve bir faz kaymasına çeyrek dalga plakası kullanılarak, pratikte oluşturulur. Bir dönen elektrik alan vektörünü neden olarak bu gibi iki faz kaydırmalı bileşenleri sonuç sağ tarafta animasyon gösterilir. Bir saat yönünde veya saat yönünün tersine alanın dönüşler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyona dikkat edin. Yatay ve dikey polarizasyon bileşenleri arasında bir faz kaymasına olsaydı Şimdi, bir genel üçüncü şekilde görüldüğü gibi eliptik polarizasyon [4] elde edilir olacaktır. faz kayması tam olarak 90 ° ±, o zaman dairesel polarizasyon (dördüncü ve beşinci rakamları) üretilir. Böylece, dairesel bir polarizasyon doğrusal polarize ışık ile başlayan ve bir faz kaymasına çeyrek dalga plakası kullanılarak, pratikte oluşturulur. Bir dönen elektrik alan vektörünü neden olarak bu gibi iki faz kaydırmalı bileşenleri sonuç sağ tarafta animasyon gösterilir. Bir saat yönünde veya saat yönünün tersine alanın dönüşler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyon edin. Bunlar yukarıda verilen iki dairesel kutuplaşmalar gibi farklı polarizasyon durumuna, karşılık gelmektedir. Tabii ki bu tarifnamede kullanılan x ve y eksenleri yönü isteğe bağlıdır. X ve Y, bir polarizasyon bileşenleri açısından bu, bir koordinat sistemi ve bir polarizasyon elips görüntüleme seçimi, bu baz polarizasyonlar açısından (aşağıda) Jones, vektörünün tanımlamasıdır. Bir tipik olarak sıklığı düzleminde, x gibi özel bir problem uygun eksenleri tercih ediyorum. Doğrusal kutuplaşmalar için ayrı yansıma katsayıları olduğundan ve insidansı (p ve s kutuplaşmalar, aşağıya bakınız) düzlemine dik, o seçim büyük ölçüde yüzeyden bir dalganın yansıması hesaplamayı kolaylaştırır. Ayrıca, bir baz fonksiyonları gibi dik polarizasyon durumunda değil, sadece doğrusal kutuplaşmaların herhangi bir çift kullanabilirsiniz. Örneğin, temel işlevleri olarak sağ ve sol dairesel polarizasyon seçme dairesel refle (optik aktivitesi) veya dairesel dikroizm ilgili sorunların çözümünü kolaylaştırır.
Elips Polarizasyon
Tamamen polarize monokrom dalga düşünün. Bir salınımın bir çevrim boyunca elektrik alan vektörünün çizmek olsaydı, bir elips, genel olarak eliptik bir polarizasyon belirli bir duruma karşılık gelen, elde edilir. Doğrusal polarizasyon ve dairesel polarizasyon eliptik polarizasyon özel durumlarda olarak görülebilir unutmayın. Bir kutuplaşma durumu daha sonra elips geometrik parametreleri ile ilişkili olarak anlatılan ve onun "ellilik", elips etrafında dönme yönünde veya saat yönünün tersine olup olmadığını yani, olabilir. Eliptik şeklin bir parametre elipsin büyük ekseni x-ekseni arasındaki açı olup, bu yönelme açısı ψ belirtir ve elipsliği ε = a / b, oranı ile birlikte büyük eksenin küçük eksene elipsin (eksenel oranı olarak da bilinir).
Jones Vektör
Tamamen polarize durumuna tam bilgi, polarizasyon düzleminde elektrik alan vektörünün iki bileşenin osilasyonları genlik ve faz tarafından sağlanır. Bu temsil kutuplaşma farklı durumları nasıl mümkün olduğunu göstermek için yukarıda kullanıldı. Genlik ve faz bilgisi uygun bir şekilde iki boyutlu kompleks vektör (Jones vektörü) olarak temsil edilebilir. Fiziksel elektrik alan Jones vektörünün gerçek bir parçası olarak, değişmiş ama polarizasyon durumunun kendisinin mutlak faz bağımsız olacaktır. Jones vektörü temsil etmek için kullanılan temel vektörleri (yani gerçek olması) doğrusal polarizasyon durumlarını temsil gerekmez. Ortogonal bir vektör çifti resmi sıfır iç çarpımı olan biri olarak tanımlandığı gibidir, genel olarak herhangi bir iki ortogonal durumları, kullanılabilir. Ortak seçimi bırakılır ve sağ dairesel polarizasyon, dairesel çift kırılmalı ortamı içinde iki tür bileşenlerin dalgaların farklı yayılma modeli (örneğin, aşağıya bakınız) ya da dairesel polarizasyon duyarlı koherent detektör sinyal yollar.
Koordinat Çerçevesi
Ne olursa olsun polarizasyon durumu geometrik parametreleri veya Jones vektörleri kullanılarak temsil edilmektedir, parameterization örtük koordinat çerçevesinin yönlendirmesidir. Bu özgürlük, yayılma yönü hakkında yani dönme derecesi verir. Dünya'nın yüzeyine paralel yayılıyor olan ışığı göz önüne alındığında, "yatay" ve "dikey" polarizasyon terimleri genellikle ilk Jones vektörü bileşeni ya da sıfır azimut açısı ile ilişkili eski varlık ile kullanılır. Kuzeye karşılık gelen (daha yaygın koordinat yatay sistemi ile karışıklığı önlemek için astronomi denir ya da pozisyon açısı) Öte yandan, astronomi koordinat ekvator sistemi genellikle sıfır azimut ile yerine kullanılır.
Polarize Olmayan ve Kısmen Polarize Işık
Tanımı: Termal (siyah gövde) radyasyon ve floresan (ama lazerler dahil) görünür ışığın en yaygın kaynakları, "tutarsız" olarak tanımlanan ışık üretirler. Radyasyon atomu olan ya da emisyon ilintisiz ve genellikle rastgele polarizasyon moleküllerin çok sayıda bağımsız olarak üretilmektedir. Bu durumda ışık polarize olmamış olduğu söyleniyor. Bir yerde zaman herhangi bir anda elektrik ve manyetik alanların kesin bir yön olmadığı için, bu terim ancak polarizasyon ölçülen veya sonucu ile ilgili olmayacak o zaman çok hızlı bir şekilde değiştiğini ima, biraz hatalı olduğu düşünülen bir deneydir. Aslında tam olarak her noktada kutuplaşma durumu oluşturmak için bir polarize kiriş eylemleri depolarizer, ama hangi kutuplaşma amaçlanan uygulamalarda göz ardı edilebilirse kiriş boyunca hız değişmektedir. Işık diğerinden daha bir polarizasyon modunda daha fazla güç varken kısmen polarize olduğu söyleniyor. herhangi bir dalga boyunda, kısmen polarize ışık istatistiksel tamamen polarize olmayan bileşenin üst üste binmesi ve tamamen polarize olarak tarif edilebilir.Bir polarizasyon derecesi açısından hafif tarif eder ve parametreler arasında olabilir polarize bileşeni. Yukarıda ayrıntılı olarak polarize bileşeni, Jones vektörü veya polarizasyon elipsin cinsinden tanımlanabilir. Ancak, aynı zamanda kutuplaşma derecesini tanımlamak için, biri normal kısmi kutuplaşma durumunu belirtmek için Stokes parametreleri kullanır Motivasyon: Homojen bir ortam boyunca düzlem dalgaların iletimi tamamen Jones vektörlerinin şartlar ve 2 x 2 Jones matrisleri anlatılmıştır. Ancak uygulamada ışık tüm mekansal homojensizliklere veya karşılıklı olarak tutarsız dalgalarının varlığı böyle basit bir şekilde görülemez durumlar vardır. Örneğin, Jones matrisler kullanılarak tarif edilemez,. Bu gibi durumlar için Stokes 4-vektör üzerine hareket eden 4 × 4 matris kullanmak yerine olağandır. Onlar Mueller matrisler olarak bilinen gelmiş olmasına rağmen bu tür matrisler ilk 1929 yılında Paul Soleillet tarafından kullanılmıştır. Her Jones matrisi bir Mueller matrisi sahipken, tersi doğru değildir. Mueller matrislerden sonra, karmaşık yüzeyler veya parçacıkların topluluklarının gelen dalgaların saçılması gözlenen polarizasyon etkilerini tanımlamak için kullanılır.
Çift Kırılım
Doğrusal çift kırılım tanınmış belirtileri (yani, hangi temel kutuplaşma dik doğrusal polarizasyonlardır) optik dalga plakaları / geciktirici ve birçok kristaller görünür. Doğrusal polarize ışık birefringent malzeme içinden geçerse onun polarizasyon yönü bu temel kutuplaşmaların birine denk olmadığı sürece, kutuplaşma, durum genellikle değişecektir. Faz kayması ve böylece polarlanmasında değişikliği için, genellikle, ekteki fotoğrafta görüldüğü gibi, renkli etkilere neden olabilir, iki polarize arasında beyaz ışık altında, bağımlı, bu tür nesneler dalga boyudur. Dairesel çift kırılma, özellikle kiral sıvıları optik aktivitesi olarak adlandırılan ya da bağlı yayılma yönü boyunca bir manyetik alanın varlığı Faraday rotasyonu. Doğrusal polarize ışık gibi bir nesne içinden geçirilir, bu doğrusal polarize ama döndürülerek polarizasyon ekseni ile de çıkar. Doğrusal ve dairesel çiftkırılım bir arada temeli kutuplaşma iki dik eliptik kutuplaşmalar olarak sahip olacaktır; "eliptik çiftkırılma" ancak nadiren kullanılır. Bir doğrusal mod için 45 ° açıyla polarize gelen bir dalga ile (iki ortogonal doğrusal yayılım modları ile) doğrusal çiftkırılım davayı benzetebiliriz. Bir diferansiyel faz tahakkuk başladıkça, polarizasyon sonunda salt dairesel polarizasyon (90 ° faz farkı), daha sonra orijinal kutuplaşma dik eliptik ve sonunda doğrusal polarizasyon (180 ° faz), sonra tekrar dairesel yoluyla (270 değiştirerek, eliptik olur orijinal azimut açısına sahip sonra eliptik ve nihayet geri döngü yeniden başlar orijinal doğrusal polarize durumuna (360 ° faz) ° faz). Genel olarak, durum daha karmaşıktır ve yayılma modları ile tanımlanan eksen etrafında Poincare küresi bir dönüş olarak karakterize edilebilir. Doğrusal (mavi), yuvarlak (kırmızı) ve elips (sarı) çift kırılma için örnekler soldaki şekilde gösterilmiştir. Toplam yoğunluğu ve polarizasyon derecesi etkilenmez. Bir ortamda yol uzunluğu yeterli değilse, bir paralel ışın (ya da ışın) iki polarizasyon bileşenleri nihai yayılma tarifi (aynı giriş yüzü ve çıkış yüz varsayarak olsa bile, ofset bir pozisyonel ile malzeme çıkabilirsiniz) paraleldir. Bu genellikle kristal arkasında bir nesnenin, zıt kutuplaşmalar içinde, hafif görüntüleri ofset iki ile izleyiciyi sunmak kalsit kristalleri kullanılarak görülüyor. Bu 1669 yılında Erasmus Bartholinus'a tarafından, kutuplaşma ilk keşif sağlanan etki oldu.
Dikroizm
Bir polarizasyon modunda iletimi tercihli olarak düşürüldüğü Ortam dikroik ya diattenuation olarak adlandırılır. Çift kırılma gibi, diattenuation (bir kristal) lineer polarizasyon modları ya da (genellikle bir sıvı içinde) dairesel polarizasyon modları ile ilgili olabilir. Neredeyse tüm bir modda radyasyon bloke aygıtlar polarize filtre ya da basitçe "polarize" olarak bilinir. Bu Jones, matrisin olarak yukarıda verilen G2 = 0 tekabül eder. İdeal polarize çıkışı o polarizasyon modunda giriş dalganın orijinal genlik eşit bir genlik ile belirli bir polarizasyon durumu (genellikle doğrusal polarizasyon) 'dir. Diğer polarizasyon modunda güç elimine edilir. Kutuplanmamış ışığı (g1 = 1 ve g2 = 0) başlangıç gücünün tam yarısı korunur ideal bir polarize geçirilir ve böylece eğer. g1 o <1. Bununla birlikte, birçok durumda liyakat daha alakalı rakam g2 için g1 bir karşılaştırma içeren polarizasyon veya nesli oranı polarize derecesi, yani pratik polarizörler, özellikle ucuz sac polarizörler. Jones'un vektörler (yerine yoğunluğu daha) dalgalarının 'genlikleri atıfta beri, polarize olmayan ışık ile aydınlatılan zaman istenmeyen kutuplaşma kalan güç amaçlanan kutuplaşmanın güç (g2 / g1) 2 olacaktır.
Aynasal Yansıma
Çift kırılma ve genişletilmiş medya dikroizmine ek olarak, Jones, matrisler kullanılarak polarizasyon etkileri nitelendirilebilecek farklı kırılma indisi İki malzeme arasında (yansıtıcı) ara yüzeyde meydana gelebilir. Bu etkiler Fresnel denklemleri ile tedavi edilir. Dalgasının bir parçası iletilir ve parça yansıtılır; Belirli bir malzeme için (aynı zamanda ve yansıma fazı) bu oranlar geliş açısına bağlıdır ve s ve p kutuplanma için farklıdır. Bu nedenle, yansıyan ışık (hatta başlangıçta polarize olmamış ise) polarizasyon durumu genellikle değiştirilir. P kutuplaşma için yansıma katsayısı sıfır Brewster açısı, olarak bilinen geliş özel bir açıda bir yüzeye çarpan herhangi bir ışık sadece s-polarizasyon kalan yansıtılacaktır. Bu ilke, bu tür birçok yüzeyleri boyunca iletim sonra ancak p polarizasyon bırakarak, s polarizasyon her bir Brewster açısı yüzeyinde yansıma ile ayrılmış olduğu formül (şekle bakınız), sözde "plakalar polarizörün kazık" olarak kullanılır. P kutuplaşma genellikle küçük yansıma katsayısı da polarize güneş gözlüğü temelidir; mesela, ıslak sokak yansıması (yatay) polarizasyon, parlama en S den engelleyerek çıkarılır. Normal sıklığı ve yansıma önemli özel durumda belirli s veya p polarizasyon vardır. (anizotropik malzeme içermeyen). X ve Y, bir polarizasyon bileşenleri, eşit yansır ve bu nedenle yansıtılan dalganın polarizasyonu gelen dalganın aynıdır. Bununla birlikte, dairesel (veya eliptik) polarizasyon durumunda, polarizasyon durumu ellilik böylece teamül Bu yayılma yönüne bağlı olarak belirtilir, çünkü tersine çevrilir. + Z yönünde bir dalga için "sağ-elli" olarak adlandırılan x-y eksenleri etrafında elektrik alanının dairesel dönme "solak" olduğu -z yönünde bir dalga için. Ancak geliş sıfır olmayan bir açı ile yansıma genel bir durumda, böyle bir genelleme yapılabilir. Örneğin, sağ dairesel polarize ışık bir otlatma açıda bir dielektrik yüzeyden yansıyan, hala polarize sağ elini (ama eliptik) olacaktır. Doğrusal polarize ışık olmayan normal sıklığı bir metalden yansıyan genellikle eliptik polarize olur. Bu olgular kullanarak Jones vektörleri s ve p polarizasyon bileşenleri için farklı Fresnel katsayıları ile üzerine harekete işlenir.
Kutuplaşma İçeren Ölçme Teknikleri
Bazı optik ölçüm yöntemleri polarizasyona dayanmaktadır. Diğer optik teknikler polarizasyon önemlidir ya da en azından dikkate alınmalı ve kontrol edilmelidir.
Stress Ölçümü
Şeffaf malzeme gerilmeleri halihazırda gözlenebilir için mühendislik, stres kaynaklı çift kırılma fenomeni sağlar. Yukarıda belirtildiği ve beraberindeki fotoğrafta görüldüğü gibi, çiftkırılım kromatikliğini tipik olarak iki polarize arasında inceledi renkli desenler oluşturur. Dış güçler olarak uygulanmaktadır, malzemesinde indüklenen iç stres böylece görülmektedir. Buna ek olarak, çift kırılma sık olarak, üretim sırasında "donmuş" gerilimlere görülmektedir. Bu ünlü olan çift kırılma imalat işlemi sırasında malzemenin gerilmesini nedeniyle selefon bant gözlenir. Elipsometri: Elipsometri düzgün bir yüzeyinin optik özelliklerinin ölçümü için güçlü bir tekniktir. Bu tür bir yüzey speküler yansıma aşağıdaki ışığın polarizasyon durumunu ölçmek içerir. Bu, tipik olarak geliş açısı veya dalga boyu (ya da her ikisi) 'in bir fonksiyonu olarak yapılır. Elipsometri yansıma bağlı olduğundan, ışığa ya da arka yüzü erişilebilir olması için saydam olması örnek için gerekli değildir.Elipsometri bir dökme malzemenin bir yüzeyinin (kompleks) kırılma indeksi modellemek için de kullanılabilir. Aynı zamanda, bir alt-tabaka üzerinde biriken bir ya da daha ince bir film tabakası parametrelerini belirlenmesinde yararlıdır. Sahip oldukları yansıtma özellikleri, sadece öngörülen p büyüklüğü ve S polarizasyon bileşenleri, ancak yansıması üzerine nispi faz kayması, bir elipsometre kullanılarak ölçümler ile karşılaştırıldığında. Normal elipsometre ama p ve s yansımaları oranı yanı sıra, yüzey varlık tarafından yansıması üzerine uyarılan polarizasyon ellipticity (bu nedenle adı) değişimi (dikkatli fotometrik aydınlatma kirişin kalibrasyon gerektiren) gerçek yansıma katsayısı ölçmez okudu. Bilim ve araştırma kullanılacak ek olarak, elipsometri Örneğin üretim süreçlerini kontrol etmek için kullanılır.Farklı alanlarda kullanma sahiptir.Bunlar: Jeoloji: (Lineer) çiftkırılım özelliği gerçekten kutuplaşma ilk keşif önemli olan kristal mineraller yaygındır ve mineralojide, bu özellik sık sık minerallerin belirlenmesi amacıyla, polarizasyon mikroskopları kullanılarak istismar edilir. Daha fazla bilgi için optik mineralojisini bakın Katı maddelerin ses dalgaları polarizasyon sergilerler. Toprak içinden üç polarizasyon ayırıcı yayılım sismolojinin alanında önemlidir. Uzunlamasına polarizasyon (sıkışma dalgaları) ile dalgalar P-dalgaları denir ise yatay ve dikey polarize sismik dalgalar (kesme dalgaları), SH ve SV denir . Kimya: Bu kristalin, bir tür çift kırılma ortaya koymak için faydalıdır ve lineer, çift kırılma ve dolayısıyla saptama jeoloji ve mineraloji özellikle yararlı olduğu (yukarıda) gördük. Doğrusal polarize ışık genel olarak polarizasyon durumu iki çapraz polarize arasına bakıldığında yukarıda fotoğrafta görüldüğü gibi, ön plana çıkaran, böyle bir kristal boyunca iletim üzerine değiştirdi. Benzer bir şekilde, kimyada polarizasyon döndürülmesi yararlı bir ölçüm olarak bir sıvı çözelti içinde eksenlerinde. Bir sıvı lineer çift kırılma imkânsız olduğu bir kiral molekül çözelti içinde olduğu zaman dairesel bir çift kırınıma olabilir. Sağ ve böyle bir molekülün sol elini enantiomerler eşit sayıda (sözde rasemik karışım) mevcut olduğu zaman daha sonra etkilerini yok. Sadece bir (veya birinin bir üstünlüğü) vardır, ancak, organik moleküller, bir ağ, dairesel çift kırılma (ya da optik etki) görülmektedir durum bu dengesizliğin büyüklüğü (veya molekülün konsantrasyonunu ortaya daha sık olduğu kendisi zaman sadece bir enantiomer), mevcut olduğu kabul edilebilir. Bu, bir içinden ışık iletimi sıfırlanması amacıyla döndürüldüğü bir polarize olan sonunda, polarize ışık sıvının bir boru içinden geçerek bir polarimetre kullanılarak ölçülmüştür . Astronomi: Astronomi birçok alanda, dış uzaydan gelen polarize elektromanyetik radyasyon çalışma büyük önem taşımaktadır. Yıldızlı termal radyasyon genellikle bir faktör olmasına rağmen, polarizasyon hangi olabilir (böyle büyük aktif galaksilerin radyo lob ve pulsar radyo radyasyon gibi aynı zamanda tutarlı astronomik kaynaklardan (örneğin hidroksil veya metanol maserleri) ve tutarsız kaynaklardan radyasyon mevcuttur bu) bazen tutarlı olması, spekülasyon ve ayrıca yıldızlararası toz saçılma yıldız ışığı empoze edilir. Dışında radyasyon ve saçılma kaynakları hakkında bilgi vermekten, polarizasyon de Faraday dönme yoluyla yıldızlararası manyetik alan sondalar . Kozmik mikrodalga arka plan polarizasyon fiziğini incelemek için kullanılıyor . Sinkrotron ışınımı doğal polarize edilir. Bu astronomik eden toprak biyolojik moleküllerin kiralite neden olduğu ileri sürülmüştür.
Uygulamalar ve Örnekler
Polarize Güneşgözlüğü: Kutuplanmamış ışık, aynasal (parlak) yüzeyde yansıma sonra, genellikle kutuplaşma derecesi elde eder. Bu fenomen Malus yasası adını veren matematikçi Étienne-Louis Malus tarafından 1808 yılında gözlenmiştir. Polarize güneş gözlüğü bu etkinin özellikle yolun öncesinde otlatma açıdan bakıldığında, yatay yüzeylerden yansımaları parlamayı azaltmak için istifade eder. Polarize güneş gözlüğü kullananlar zaman zaman sertleştirilmiş cam, örneğin renk bağımlı birefringent etkiler gibi istenmeyen polarizasyon etkilerini gözlemlemek olacaktır (örneğin, araba camları) veya yansıma veya saçılma doğal kutuplaşma ile birlikte, şeffaf plastikten yapılmış ürünler. Bu yıpranmış LCD monitörler (aşağıya bakınız) polarize ışık çok göze çarpıyor. Gökyüzü Kutuplaşma ve Fotoğrafçılık: Polarizasyon bu dünya atmosferi geçerken bu aerosoller tarafından saçılan güneş ışığına bağlı olarak, gökyüzünde ışığında görülmektedir. Dağınık ışık açık gökyüzü parlaklığı ve rengi üretir. Saçılan ışığın Bu kısmi polarizasyon kontrastını artırarak, fotoğraflarda gökyüzü karartmak için kullanılabilir. Bu etki en güçlü güneş 90 ° açı yaparak gökyüzünde noktalarda görülmektedir. Polarize filtreler gökyüzü ile yansıma veya saçılma dahil olduğu sahneleri fotoğrafını sonuçlarını optimize etmek için bu efektler kullanılmaktadır. Gökyüzü polarizasyonu navigasyon oryantasyon için kullanılır olmuştur. Güneş ne yıldız ne görünür iken (örneğin, gündüz bulut veya alacakaranlıkta altında) Dünya'nın manyetik alanının kutuplara yakın gezinirken "gökyüzü pusula", 1950'lerde kullanıldı. Vikingler 12. yüzyılda Avrupa'da manyetik pusula gelişinden önce, 9-11 yüzyıllarda Kuzey Atlantik genelinde geniş seferleri benzer bir cihaz ("sunstone") istismar olduğunu, tartışmalı, öne sürülmüştür. gökyüzü pusula İlgili 19. yüzyılın sonlarında Charles Wheatstone tarafından icat "kutup saat" dir. Görüntü Teknolojileri: Sıvı kristal ekran (LCD) teknolojisi ilkesi, sıvı kristal bir dizi doğrusal polarizasyon ekseninin dönme bağlıdır. (Cihazlar da dahil olmak üzere ya bir arka ışık gerektirmeyen veya arka yansıtıcı katmana) arka ışık ışık ilk doğrusal polarize levha geçer. Bu polarize ışık gibi yedi parçalı ekran veya belirli bir ürün için özel sembolleri ile biri olarak (TV veya bilgisayar monitörü için) piksel organize edilebilir gerçek likit kristal katmanı üzerinden veya başka bir biçimde geçer. Sıvı kristal tabaka esasen minik sarmallarının oluşan tutarlı bir sağa (ya da sol) teslim kiralite ile üretilmektedir. Bu genelge refle neden olur ve lineer polarizasyon durumunun 90 derecelik bir dönüş olacak şekilde tasarlanmıştır. Bir gerilim hücreye genelinde uygulandığında ancak, moleküller azaltma ya da tamamen dairesel refle kaybetme, düzeltmek. Ekranın görüş tarafında genellikle aktif tabaka arkasında birinden 90 derece odaklı başka bir doğrusal polarize levha vardır. Dairesel çift kırılma yeterli bir gerilim uygulanması ile çıkarılır, bu nedenle, iletilen ışığın polarizasyon ön polarize dik açı kalır ve piksel koyu görünür. Hiçbir gerilim ile, ancak, polarizasyon 90 derece dönebilen tam olarak ışık aracılığıyla izin ön polarize eksenini maç olur. Aramadde gerilimler polarizasyon ekseni ara rotasyonu oluşturmak ve piksel bir ara yoğunluğuna sahiptir. Bu ilkeye dayanan görüntüler yaygın ve şimdi esasen eski önceki CRT teknolojisi rendering, televizyon, bilgisayar monitörleri ve video projektörleri büyük çoğunluğunda kullanılmaktadır. LCD ekranların operasyonda kutuplaşma kullanımı birisi sık sık görüntü okunamaz hale polarize güneş gözlüğü takan hemen belirgindir. Tamamen farklı bir anlamda, polarizasyon kodlama 3D filmler için kullanılan stereoskopik görüntüler sağ ve sol göz için ayrı ayrı görüntüleri sunmak için önde gelen (ama tek değil) bir yöntem haline gelmiştir. Bu, zaman çoklamalı polarize (birbirini takip eden çerçeveler için hızlı bir alternatif polarizasyon cihazı) tek bir projektörden da daha tipik olarak ortogonal yönlendirilmiş polarize filtre ya da iki farklı projektörler yansıtılan her bir göz için amaçlanan ayrı görüntüler içerir. Uygun polarize filtreler ile Polarize 3D gözlük her göz, sadece amaçlanan görüntü almasını sağlamak. o ucuz ve iyi bir şekilde ayrılmasını sunulan çünkü Tarihsel böyle sistemler lineer polarizasyon kodlaması kullanılır. Bununla birlikte, dairesel bir polarizasyon kafasının devirme duyarsız iki görüntü ayrılmasını sağlar ve yaygın olarak RealD sistem gibi, bugün 3-d film sergi kullanılır. Bu tür görüntüler yansıtırken (örneğin gümüş ekranları gibi) yansıması bakıldığında verilen ışık polarizasyonu muhafaza ekranları gerektirir; Normal yaygın beyaz projeksiyon ekranı bu uygulama için uygun hale yansıtılan görüntülerin depolarize olmasına neden olur. Artık kullanılmıyor olsa da, CRT bilgisayar görüntüler oda ışıkları ve dolayısıyla zayıf kontrast parlamayı neden cam zarf ile yansıma yaşadı. Çeşitli anti yansıtma çözeltiler Bu problemi düzeltmek için kullanılmıştır. Bir çözüm, dairesel polarize ışığın yansıma prensibi kullanılmaktadır. Ekranın önünde bir dairesel polarize filtre (diyelim ki) sadece sağ dairesel polarize oda ışık iletimi için izin verir. + Z yönünde propaganda yaparken, şimdi sağ dairesel polarize ışık (kuralını kullanılan olarak) kendi elektrik (ve manyetik) alan yönü dönen saat yönünde vardır. Yansıması üzerine, alan hala aynı yönde dönerler vardır, ama şimdi yayılma dairesel polarize sol yansıyan dalga yapma -z yönündedir. yansıtan cam önüne yerleştirilen sağ dairesel polarizasyon filtresi sayesinde, istenmeyen ışık böylece yansıma sorunu ortadan kaldırarak, bu filtre tarafından engellenen çok polarizasyon durumda olacak camından yansıyan. Bu şekilde yansıması ve yansımaları ortadan kaldırılması dairesel polarizasyon ters kolayca sağ ve sol iki lensler dairesel polarizasyon teslim çalıştırırız 3-D film gözlük giyerek bir aynaya bakarak görülebilir. Bir gözünü kapatarak, diğer göz kendini göremezsiniz sadece yansıması göreceksiniz; objektif siyah görünür. Ancak (kapalı gözün) diğer objektif kapalı göz kolaylıkla açık biri tarafından görülebilir ise doğru dairesel polarizasyon sahip olacaktır. Radyo İletimi ve Alımı: İletilmesi veya alınması için kullanılan tüm radyo (ve mikrodalga) antenler özünde polarizedir. Onlar ters polarizasyon tamamen duyarsız olmak üzere iletmek (veya sinyal alabilir) belirli bir kutuplaşma; bazı durumlarda bu bir polarizasyon yönünün bir fonksiyonudur. Optik Convention olduğu için, bir radyo dalgası "polarizasyon" manyetik alan, bir doğrusal polarize dalga buna göre 90 derecelik bir dönüşü de olmak üzere, elektrik alanı polarizasyon bakınız anlaşılmalıdır. Antenlerin büyük çoğunluğu doğrusal polarize edilir. Aslında, aynı zamanda gözlemci içeren bir düzlem içinde tamamen yer alan bir anten, sadece bu düzlem yönünde polaritesini olabilir simetri hususlar arasında gösterilebilir. Bu kolayca yayılma amaçlanan yönde böyle bir anten kutuplaşma anlaması için izin birçok durumda geçerlidir. Yani yatay iletkenler ile tipik bir çatı Yagi veya log-periyodik anten, ufka doğru ikinci bir istasyondan bakıldığında, mutlaka yatay polarize edilir. Ama (yine, gözlemciler için yatay ondan yerinden) bir anten elemanı olarak kullanılan dikey "çubuk anten" veya AM yayın kulesi dikey polarizasyon olarak iletir. Yatay düzlemde olan dört kollu bir turnike anteni, benzer şekilde ufka doğru yatay olarak polarize radyasyon yayar. Aynı turnike anten "eksen modunda" kullanılır, ancak, (yukarı, aynı yatay yönelimli yapısı) onun radyasyon dairesel polarize edilir. Ara yüksekliklerde o eliptik polarize edilir. Biri dikey polarize iletim almak için yatay polarize anten kullanmaya çalışırsa, örneğin, sinyal gücü önemli ölçüde (bir şey düşürüldü çok kontrollü koşullar altında ya da) azalacaktır, çünkü Polarizasyon radyo iletişimi önemlidir. Bu ilke, sabit bir frekans bandı üzerinden kanal kapasitesini iki katına için uydu televizyon kullanılır. Aynı frekans kanalı ters polarizasyon yayın, iki sinyal için de kullanılabilir. Bir ya da daha başka bir polarizasyon anteninin ayarlayarak, ya sinyal, diğer müdahalesi olmaksızın seçilebilir. Özellikle zeminin varlığı nedeniyle, yayılma yatay ve dikey kutuplaşmalar arasındaki (ve aynı zamanda TV gölgelenme sorumlu yansımaları) bazı farklılıklar vardır. Televizyon yatay polarizasyon kullanır iken AM ve FM radyo yayını genellikle, dikey polarizasyon kullanırlar. Özellikle de düşük frekanslarda, yatay polarizasyon önlenir. yatay polarize dalganın faz toprak ile yansıması üzerine ters çevrilir olmasıdır. Yatay yönde bir uzak istasyon, böylece birbirlerini iptal etme eğilimindedir doğrudan ve yansıyan dalgayı alır. Bu sorun, dikey polarizasyonda önlenir. Polarizasyon aynı ya da farklı bir anten ile radar darbeleri ve radar yansımaların alımı iletilmesinde önem taşımaktadır. Örneğin, yağmur damlaları tarafından radar darbeleri geri saçılma dairesel polarizasyon kullanılarak önlenebilir. Dairesel polarize ışığın aynasal yansıtma polarizasyon ellilik ters gibi, yukarıda ele alındığı gibi, aynı ilke yağmur damlası olarak bir dalga daha küçük nesnelerin saçılma için de geçerlidir. Öte yandan, (örneğin bir uçak gibi) düzensiz bir metal obje ile bu dalganın yansıması genelde aynı anten ile bir kutuplaşma değişim ve dönüş dalgasının (kısmi) resepsiyon tanıtacak. İyonosfer serbest elektronların etkisi, dünyanın manyetik alanı ile birlikte, Faraday rotasyonu, dairesel çiftkırılım bir tür neden olur. Bu aşağıda belirtildiği gibi yıldızlararası uzayda elektronlar tarafından lineer polarizasyon eksenini döndürmek aynı mekanizmadır. Etkisinin az uydular tarafından kullanılan daha yüksek mikrodalga frekanslarında bu nedenle böyle bir plazma neden Faraday rotasyonunun büyüklüğü, düşük frekanslarda büyük ölçüde abartılmıştır. Ancak orta ve kısa dalga yayınlar iyonosfer ile refraksiyon şiddetle etkilenen sonrasında alınan. İyonosfer üzerinden bir dalganın yolu ve böyle bir yol boyunca dünyanın manyetik alan vektörü oldukça öngörülemeyen olduğundan genellikle alıcıda keyfi bir yönelimde bir sonuçlanan kutuplaşma olacak, bir dalga dikey (veya yatay) polarizasyon ile transfer halindelerdir.
Polarizasyon ve Vizyon
Birçok hayvan ışık, ör lineer yatay polarize ışığın polarizasyon bazı bileşenleri algılama kapasitesine sahiptir. Gökyüzü ışık doğrusal polarizasyon zaman güneş yönüne dik olduğu için bu, genel olarak, seyir amaçlar için kullanılır. Bu yetenek onların iletişimsel dansları yönlendirmek için bu bilgileri kullanabilirsiniz arı da dahil olmak üzere böcekler, arasında çok yaygındır . Polarizasyon duyarlılığı da ahtapot, kalamar, mürekkepbalığı ve mantis karidesi türleri gözlenmiştir . İkinci durumda 111-112, bir tür önlemler kutuplaşma altı ortogonal bileşenleri ve optimal polarizasyon vizyona sahip olduğuna inanılmaktadır. İletişim için kullanılan mürekkepbalığı hızla değişen, canlı renkli deri desenleri, aynı zamanda kutuplaşmayı dahil. Desenler ve mantis karidesi polarizasyon seçici yansıtıcı doku olduğu bilinmektedir. Gökyüzü polarizasyon hominginde onların yardımcıları biri olarak kabul edildi güvercinler, tarafından algılanan olduğu düşünülen, ancak araştırma bu popüler efsane olduğunu gösterir oldu. Çıplak insan gözü filtreleri müdahale gerek kalmadan, polarizasyon zayıf duyarlıdır. Polarize ışık Haidinger fırça denilen görme alanının merkezinde, yakın birçok zayıf desen oluşturur. Bu model görmek çok zordur, ancak uygulama ile bir çıplak gözle polarize ışığı tespit öğrenebilirsiniz.
Dairesel Polarizasyon Kullanarak Açısal Momentum
İyi elektromanyetik radyasyon yayılma yönünde belirli bir doğrusal ivme taşıdığı bilinmektedir. Buna ek olarak, bununla birlikte, ışığı dairesel (bu nedenle kısmen ya da) polarize edilir, belli bir açısal momentum taşır. Mikrodalga fırın gibi düşük frekansları ile karşılaştırıldığında, aynı dalganın lineer momentum (veya radyasyon basıncı) göre bile saf dairesel polarizasyon ışığında açısal momentumun miktarı, çok küçük ve hatta ölçmek zordur. Ancak Dakikada 600 milyon devrimlerinin hızları elde etmek bir deneyde kullanılmış.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Polarizasyon dalganin hareket yonune dik gelen duzlemdeki salinimlarin yonunu tanimlayan bir ozelligidir Bu kavram ile ilgilenen optik deprembilim ve uziletisim gibi bilim ve teknoloji sahalarinda kullanilmaktadir Elektrodinamikte polarizasyon isik gibi elektromanyetik dalgalarin elektrik alaninin yonunu belirten ozelligini ifade eder Sivilarda ve gazlarda ses dalgalari gibi boyuna dalgalar polarizasyon ozelligi gostermez cunku bu dalgalarin salinim yonu uzunlamasinadir yani yonu dalganin hareketinin yonu tarafindan belirlenmektedir Tersine elektromanyetik dalgalarda elektrik sahaya ait salinimin yonu sadece yayilimin yonu ile belirlenmemektedir Benzer sekilde kati bir maddede yansiyan ses dalgasinda yayilim yonune dik gelen bir duzlemde her turlu yonlendirmeye tabi olabilir Polarizasyon terimi dolayisiyla yansiyan dalga yoluna dik gelen duzlemdeki salinim isleminin olasi yonlenmelerini ifade eder Polarizasyon cesitleri Linear polarization diagramCizgisel Linear Circular polarization diagramDairesel Circular Elliptical polarization diagramEliptik EllipticalPolarizasyon Dalgalar Polarizasyon birden fazla yonlendirme ile salinabilen dalgalarin bir ozelligidir Boyle isik sergi polarizasyon gibi elektromanyetik dalgalar ornegin yercekimi dalgalari gibi dalga diger bazi turleri gibi Salinim dalganin yonde her zaman oldugu bir gaz ya da sivi olarak ses dalgalari polarizasyon gostermezler Bir elektromanyetik dalga olarak elektrik alan ve manyetik alan hem de salinim fakat farkli yonlerde vardir Kongre tarafindan isigin polarizasyon elektrik alaninin kutuplasma anlamina gelir Enine dalga hem elektrik ve manyetik alanlar seyahat dalganin yonune dik olarak boslukta bir duzlem dalga olarak veya izotropik ortamda yaklasik olabilir isik yayar Bu alanlarin salinim tek bir yonde dogrusal polarizasyon olabilir veya alan optik frekans dairesel ya da eliptik bir polarizasyon olarak donebilir Bu durumda alanlari rotasyon ve boylece belirtilen polarizasyon yonu saat yonunde veya saat yonunun tersinde da olabilir Bu dalganin kiralite veya ellilik olarak adlandirilir En yaygin optik malzemeler cam gibi izotropik ve sadece bir dalganin polarizasyonu korumaktadir Ancak polarizasyon kaynaklari arasinda ayrim yoktur Ancak malzeme ciftkirilan olarak siniflandirilan ya da bu genellikle modifiye edilecek durum ve bir dalganin polarizasyon degil veya icinden yayilimi etkileyen hangi optik olarak aktif onemli siniflar vardir Bir polarize tek kutuplasmayi ileten bir optik filtredir Polarizasyon gibi optik sismoloji radyo ve mikrodalga firin gibi enine dalga yayilimi ile ilgili bilim alanlarinda onemli bir parametredir Ozellikle lazerler kablosuz ve fiber optik telekomunikasyon ve radar gibi teknolojileri etkiledi Dalga Yayilimi ve Polarizasyon Isik kaynagi en tutarsiz ve polarize olmayan veya tek kismi polarize farkli uzaysal ozellikleri frekans dalga boylarini sahip dalgalar rastgele karisimindan olusur cunku fazlar ve polarizasyon kaynaklari olarak siniflandirilir Ancak elektromanyetik dalgalar ve ozellikle kutuplasmayi anlamak icin sadece tutarli duzlem dalgalari dikkate degerdir Bu belirli bir yone veya dalga vektoru frekans faz ve polarizasyon devletin sinus dalgalari bulunmaktadir Belirlenen herhangi bir mekansal yapisi ile dalga duzlem dalgalarin bir arada ayrilacak olabilir cunku bu verilen parametreler ile bir duzlem dalga ile ilgili olarak bir optik sistem karakterize sonra sozde Daha genel bir durumda onun cevabi tahmin etmek icin kullanilabilir acisal spektrum Ve tutarsiz devletler frekanslarda spektrumu fa zlar ve kutuplasmalarin bazi dagilimi ile bu tur iliskisiz dalgalarin agirlikli kombinasyonu olarak stokastik olarak modellenebilir Enine Elektromanyetik Dalgalar Bos alan ya da baska bir homojen izotropik olmayan zayiflatici ortam icinde seyahat eden elektromanyetik dalgalar ornegin isik gibi uygun bir sekilde bir ucak dalganin elektrik alan vektoru E ve manyetik alan H ya da enine dikey yonde oldugu anlamina gelir enine dalgalari olarak tanimlanmistir icin dalga yayilma yonu E ve h de birbirine diktir Optik frekans f monokrom duzlem dalgasi dusunuldugunde vakum dalga boyu l isiginda c isik hizi f c l bir frekansa sahip bize z ekseni olarak yayilma yonunu ele alalim Enine E dalga olmak ve H alanlari ardindan Ez Hz 0 ise sadece x bilesenleri ve y yon icermelidir Karmasik veya fazor notasyonu kullanarak anlik fiziksel elektrik ve manyetik alanlar asagidaki denklemler meydana gelen karmasik miktarlarin gercek parcalari tarafindan verilecegi anlasilir Enine Olmayan Elektromanyetik Dalgalar Enine dalgalara ek olarak osilasyon dik yayilma yonune yonleri ile sinirli degildir bircok dalga hareketleri vardir Bu olgular ancak bir sekilde tutarli bir dalga kutuplasmasi Jones vektoru kullanilarak basitce tarif edilemez olgularin farkinda olmalidir ornegin toplu medyada en elektromanyetik dalgalarin gibi enine dalgalar uzerinde yogunlasmaktadir gecerli makalenin kapsami disindadir Sadece elektromanyetik dalgalar asagida tartisildigi gibi sacakli kristaller olarak onceki tartisma kati elektrik veya manyetik saha olarak boyuna sahip olabilen bir anizotropik ortam icinde iken homojen bir izotropik olmayan zayiflatici duzlemsel dalgalar icin gecerli olduguna dikkat enine bilesenleri Bu gibi durumlarda elektrik deplasman Ge ve manyetik aki yogunlugu B hala yukaridaki geometri itaat gerekli aciklama ama nedeniyle manyetik gecirgenlik veya elektrik duyarliliginda anizotropi icin simdi bir tensor ile E ya da B nin farkli olabilir Hatta izotropik medya denilen homojen olmayan dalgalari olan kirilma indisi onemli bir sanal kismina sahip olan bir ortam icine baslatilabilir ya da yok olma katsayisi gibi metallerin olarak elde edildi Bu alanlar ayni zamanda siki bir sekilde enlemesine degil 1 179 184 2 51 52 yuzey dalgalari ya da ornegin bir fiber optik gibi bir dalga kilavuzuyla yayilan dalgalar genel olarak enine dalgalar degildir ancak bir elektrik veya manyetik capraz mod veya karma bir modu olarak tarif edilebilir Hatta Serbest uzayda boyuna alan bilesenleri duzlem dalga yaklasimi yikar odak bolgelerde olusturulabilir Bir uc ornek yayilma yonu boyunca Elektrik veya manyetik saha sirasiyla tamamen uzunlamasina olan odagina radyal olarak ya da teget olan polarize isiktir Bu tur sivilar icinde ses dalgalari gibi uzunlamasina dalgalar icin salinim yonu ilerleme yonu boyunca tanimi geregi yani polarizasyon sorunu normal olarak da soz konusu degildir Ote yandan bir kutle bir kati ses dalgalarinin uc polarizasyon bilesenlerinin toplam uzunlamasina yani sira capraz olabilir Boyuna bir polarizasyon yayilma yonu boyunca bir kati sikistirma ve titresimi tarif ederken bu durumda yatay bir polarizasyon yayilma yonune dik yonde kesme stresi ve yer degistirme yonunde ile iliskilidir Enine ve boyuna polarizasyon ayirici yayilim sismolojide onemlidir Polarizasyon Durumu Polarizasyon en baslangicta yalnizca saf polarizasyon durumlari dikkate alinarak bazi optik frekansta sadece bir tutarli sinus dalgasi tarafindan anlasilmaktadir Sagdaki vektoru ki salinim frekansi tipik olarak 1015 kat daha hizli olacaktir bir tek modlu lazer tarafindan yayilan elektrik alaninin salinim tanimlayabilir Alan sayfa dik z yonunde dalganin ile sayfa birlikte x y duzleminde salinim yapar Iz altindaki ilk iki diyagramlar iki farkli yonlerde lineer polarizasyon icin tam bir dongusu boyunca elektrik alan vektoru Bunlar her kutuplanma SOP ayri bir devlet olarak kabul edilir 45 de dogrusal polarizasyon da bir yatay dogrusal polarlanmis dalga eklenmesi ve ayni fazda ayni genislikte dikey polarize dalga olarak gorulebilir Bir o yatay ve dikey polarizasyon bilesenleri arasinda bir faz kaymasina olsaydi bir genellikle ucuncu sekilde goruldugu gibi eliptik polarizasyon 4 elde edilir olacaktir faz kaymasi tam olarak 90 o zaman dairesel polarizasyon dorduncu ve besinci rakamlari uretilir Boylece dairesel bir polarizasyon dogrusal polarize isik ile baslayan ve bir faz kaymasina ceyrek dalga plakasi kullanilarak pratikte olusturulur Bir donen elektrik alan vektorunu neden olarak bu gibi iki faz kaydirmali bilesenleri sonuc sag tarafta animasyon gosterilir Bir saat yonunde veya saat yonunun tersine alanin donusler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyona dikkat edin Yatay ve dikey polarizasyon bilesenleri arasinda bir faz kaymasina olsaydi Simdi bir genel ucuncu sekilde goruldugu gibi eliptik polarizasyon 4 elde edilir olacaktir faz kaymasi tam olarak 90 o zaman dairesel polarizasyon dorduncu ve besinci rakamlari uretilir Boylece dairesel bir polarizasyon dogrusal polarize isik ile baslayan ve bir faz kaymasina ceyrek dalga plakasi kullanilarak pratikte olusturulur Bir donen elektrik alan vektorunu neden olarak bu gibi iki faz kaydirmali bilesenleri sonuc sag tarafta animasyon gosterilir Bir saat yonunde veya saat yonunun tersine alanin donusler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyon edin Bunlar yukarida verilen iki dairesel kutuplasmalar gibi farkli polarizasyon durumuna karsilik gelmektedir Tabii ki bu tarifnamede kullanilan x ve y eksenleri yonu istege baglidir X ve Y bir polarizasyon bilesenleri acisindan bu bir koordinat sistemi ve bir polarizasyon elips goruntuleme secimi bu baz polarizasyonlar acisindan asagida Jones vektorunun tanimlamasidir Bir tipik olarak sikligi duzleminde x gibi ozel bir problem uygun eksenleri tercih ediyorum Dogrusal kutuplasmalar icin ayri yansima katsayilari oldugundan ve insidansi p ve s kutuplasmalar asagiya bakiniz duzlemine dik o secim buyuk olcude yuzeyden bir dalganin yansimasi hesaplamayi kolaylastirir Ayrica bir baz fonksiyonlari gibi dik polarizasyon durumunda degil sadece dogrusal kutuplasmalarin herhangi bir cift kullanabilirsiniz Ornegin temel islevleri olarak sag ve sol dairesel polarizasyon secme dairesel refle optik aktivitesi veya dairesel dikroizm ilgili sorunlarin cozumunu kolaylastirir Elips Polarizasyon Tamamen polarize monokrom dalga dusunun Bir salinimin bir cevrim boyunca elektrik alan vektorunun cizmek olsaydi bir elips genel olarak eliptik bir polarizasyon belirli bir duruma karsilik gelen elde edilir Dogrusal polarizasyon ve dairesel polarizasyon eliptik polarizasyon ozel durumlarda olarak gorulebilir unutmayin Bir kutuplasma durumu daha sonra elips geometrik parametreleri ile iliskili olarak anlatilan ve onun ellilik elips etrafinda donme yonunde veya saat yonunun tersine olup olmadigini yani olabilir Eliptik seklin bir parametre elipsin buyuk ekseni x ekseni arasindaki aci olup bu yonelme acisi ps belirtir ve elipsligi e a b orani ile birlikte buyuk eksenin kucuk eksene elipsin eksenel orani olarak da bilinir Jones Vektor Tamamen polarize durumuna tam bilgi polarizasyon duzleminde elektrik alan vektorunun iki bilesenin osilasyonlari genlik ve faz tarafindan saglanir Bu temsil kutuplasma farkli durumlari nasil mumkun oldugunu gostermek icin yukarida kullanildi Genlik ve faz bilgisi uygun bir sekilde iki boyutlu kompleks vektor Jones vektoru olarak temsil edilebilir Fiziksel elektrik alan Jones vektorunun gercek bir parcasi olarak degismis ama polarizasyon durumunun kendisinin mutlak faz bagimsiz olacaktir Jones vektoru temsil etmek icin kullanilan temel vektorleri yani gercek olmasi dogrusal polarizasyon durumlarini temsil gerekmez Ortogonal bir vektor cifti resmi sifir ic carpimi olan biri olarak tanimlandigi gibidir genel olarak herhangi bir iki ortogonal durumlari kullanilabilir Ortak secimi birakilir ve sag dairesel polarizasyon dairesel cift kirilmali ortami icinde iki tur bilesenlerin dalgalarin farkli yayilma modeli ornegin asagiya bakiniz ya da dairesel polarizasyon duyarli koherent detektor sinyal yollar Koordinat Cercevesi Ne olursa olsun polarizasyon durumu geometrik parametreleri veya Jones vektorleri kullanilarak temsil edilmektedir parameterization ortuk koordinat cercevesinin yonlendirmesidir Bu ozgurluk yayilma yonu hakkinda yani donme derecesi verir Dunya nin yuzeyine paralel yayiliyor olan isigi goz onune alindiginda yatay ve dikey polarizasyon terimleri genellikle ilk Jones vektoru bileseni ya da sifir azimut acisi ile iliskili eski varlik ile kullanilir Kuzeye karsilik gelen daha yaygin koordinat yatay sistemi ile karisikligi onlemek icin astronomi denir ya da pozisyon acisi Ote yandan astronomi koordinat ekvator sistemi genellikle sifir azimut ile yerine kullanilir Polarize Olmayan ve Kismen Polarize Isik Tanimi Termal siyah govde radyasyon ve floresan ama lazerler dahil gorunur isigin en yaygin kaynaklari tutarsiz olarak tanimlanan isik uretirler Radyasyon atomu olan ya da emisyon ilintisiz ve genellikle rastgele polarizasyon molekullerin cok sayida bagimsiz olarak uretilmektedir Bu durumda isik polarize olmamis oldugu soyleniyor Bir yerde zaman herhangi bir anda elektrik ve manyetik alanlarin kesin bir yon olmadigi icin bu terim ancak polarizasyon olculen veya sonucu ile ilgili olmayacak o zaman cok hizli bir sekilde degistigini ima biraz hatali oldugu dusunulen bir deneydir Aslinda tam olarak her noktada kutuplasma durumu olusturmak icin bir polarize kiris eylemleri depolarizer ama hangi kutuplasma amaclanan uygulamalarda goz ardi edilebilirse kiris boyunca hiz degismektedir Isik digerinden daha bir polarizasyon modunda daha fazla guc varken kismen polarize oldugu soyleniyor herhangi bir dalga boyunda kismen polarize isik istatistiksel tamamen polarize olmayan bilesenin ust uste binmesi ve tamamen polarize olarak tarif edilebilir Bir polarizasyon derecesi acisindan hafif tarif eder ve parametreler arasinda olabilir polarize bileseni Yukarida ayrintili olarak polarize bileseni Jones vektoru veya polarizasyon elipsin cinsinden tanimlanabilir Ancak ayni zamanda kutuplasma derecesini tanimlamak icin biri normal kismi kutuplasma durumunu belirtmek icin Stokes parametreleri kullanir Motivasyon Homojen bir ortam boyunca duzlem dalgalarin iletimi tamamen Jones vektorlerinin sartlar ve 2 x 2 Jones matrisleri anlatilmistir Ancak uygulamada isik tum mekansal homojensizliklere veya karsilikli olarak tutarsiz dalgalarinin varligi boyle basit bir sekilde gorulemez durumlar vardir Ornegin Jones matrisler kullanilarak tarif edilemez Bu gibi durumlar icin Stokes 4 vektor uzerine hareket eden 4 4 matris kullanmak yerine olagandir Onlar Mueller matrisler olarak bilinen gelmis olmasina ragmen bu tur matrisler ilk 1929 yilinda Paul Soleillet tarafindan kullanilmistir Her Jones matrisi bir Mueller matrisi sahipken tersi dogru degildir Mueller matrislerden sonra karmasik yuzeyler veya parcaciklarin topluluklarinin gelen dalgalarin sacilmasi gozlenen polarizasyon etkilerini tanimlamak icin kullanilir Cift Kirilim Dogrusal cift kirilim taninmis belirtileri yani hangi temel kutuplasma dik dogrusal polarizasyonlardir optik dalga plakalari geciktirici ve bircok kristaller gorunur Dogrusal polarize isik birefringent malzeme icinden gecerse onun polarizasyon yonu bu temel kutuplasmalarin birine denk olmadigi surece kutuplasma durum genellikle degisecektir Faz kaymasi ve boylece polarlanmasinda degisikligi icin genellikle ekteki fotografta goruldugu gibi renkli etkilere neden olabilir iki polarize arasinda beyaz isik altinda bagimli bu tur nesneler dalga boyudur Dairesel cift kirilma ozellikle kiral sivilari optik aktivitesi olarak adlandirilan ya da bagli yayilma yonu boyunca bir manyetik alanin varligi Faraday rotasyonu Dogrusal polarize isik gibi bir nesne icinden gecirilir bu dogrusal polarize ama dondurulerek polarizasyon ekseni ile de cikar Dogrusal ve dairesel ciftkirilim bir arada temeli kutuplasma iki dik eliptik kutuplasmalar olarak sahip olacaktir eliptik ciftkirilma ancak nadiren kullanilir Bir dogrusal mod icin 45 aciyla polarize gelen bir dalga ile iki ortogonal dogrusal yayilim modlari ile dogrusal ciftkirilim davayi benzetebiliriz Bir diferansiyel faz tahakkuk basladikca polarizasyon sonunda salt dairesel polarizasyon 90 faz farki daha sonra orijinal kutuplasma dik eliptik ve sonunda dogrusal polarizasyon 180 faz sonra tekrar dairesel yoluyla 270 degistirerek eliptik olur orijinal azimut acisina sahip sonra eliptik ve nihayet geri dongu yeniden baslar orijinal dogrusal polarize durumuna 360 faz faz Genel olarak durum daha karmasiktir ve yayilma modlari ile tanimlanan eksen etrafinda Poincare kuresi bir donus olarak karakterize edilebilir Dogrusal mavi yuvarlak kirmizi ve elips sari cift kirilma icin ornekler soldaki sekilde gosterilmistir Toplam yogunlugu ve polarizasyon derecesi etkilenmez Bir ortamda yol uzunlugu yeterli degilse bir paralel isin ya da isin iki polarizasyon bilesenleri nihai yayilma tarifi ayni giris yuzu ve cikis yuz varsayarak olsa bile ofset bir pozisyonel ile malzeme cikabilirsiniz paraleldir Bu genellikle kristal arkasinda bir nesnenin zit kutuplasmalar icinde hafif goruntuleri ofset iki ile izleyiciyi sunmak kalsit kristalleri kullanilarak goruluyor Bu 1669 yilinda Erasmus Bartholinus a tarafindan kutuplasma ilk kesif saglanan etki oldu Dikroizm Bir polarizasyon modunda iletimi tercihli olarak dusuruldugu Ortam dikroik ya diattenuation olarak adlandirilir Cift kirilma gibi diattenuation bir kristal lineer polarizasyon modlari ya da genellikle bir sivi icinde dairesel polarizasyon modlari ile ilgili olabilir Neredeyse tum bir modda radyasyon bloke aygitlar polarize filtre ya da basitce polarize olarak bilinir Bu Jones matrisin olarak yukarida verilen G2 0 tekabul eder Ideal polarize cikisi o polarizasyon modunda giris dalganin orijinal genlik esit bir genlik ile belirli bir polarizasyon durumu genellikle dogrusal polarizasyon dir Diger polarizasyon modunda guc elimine edilir Kutuplanmamis isigi g1 1 ve g2 0 baslangic gucunun tam yarisi korunur ideal bir polarize gecirilir ve boylece eger g1 o lt 1 Bununla birlikte bircok durumda liyakat daha alakali rakam g2 icin g1 bir karsilastirma iceren polarizasyon veya nesli orani polarize derecesi yani pratik polarizorler ozellikle ucuz sac polarizorler Jones un vektorler yerine yogunlugu daha dalgalarinin genlikleri atifta beri polarize olmayan isik ile aydinlatilan zaman istenmeyen kutuplasma kalan guc amaclanan kutuplasmanin guc g2 g1 2 olacaktir Aynasal Yansima Cift kirilma ve genisletilmis medya dikroizmine ek olarak Jones matrisler kullanilarak polarizasyon etkileri nitelendirilebilecek farkli kirilma indisi Iki malzeme arasinda yansitici ara yuzeyde meydana gelebilir Bu etkiler Fresnel denklemleri ile tedavi edilir Dalgasinin bir parcasi iletilir ve parca yansitilir Belirli bir malzeme icin ayni zamanda ve yansima fazi bu oranlar gelis acisina baglidir ve s ve p kutuplanma icin farklidir Bu nedenle yansiyan isik hatta baslangicta polarize olmamis ise polarizasyon durumu genellikle degistirilir P kutuplasma icin yansima katsayisi sifir Brewster acisi olarak bilinen gelis ozel bir acida bir yuzeye carpan herhangi bir isik sadece s polarizasyon kalan yansitilacaktir Bu ilke bu tur bircok yuzeyleri boyunca iletim sonra ancak p polarizasyon birakarak s polarizasyon her bir Brewster acisi yuzeyinde yansima ile ayrilmis oldugu formul sekle bakiniz sozde plakalar polarizorun kazik olarak kullanilir P kutuplasma genellikle kucuk yansima katsayisi da polarize gunes gozlugu temelidir mesela islak sokak yansimasi yatay polarizasyon parlama en S den engelleyerek cikarilir Normal sikligi ve yansima onemli ozel durumda belirli s veya p polarizasyon vardir anizotropik malzeme icermeyen X ve Y bir polarizasyon bilesenleri esit yansir ve bu nedenle yansitilan dalganin polarizasyonu gelen dalganin aynidir Bununla birlikte dairesel veya eliptik polarizasyon durumunda polarizasyon durumu ellilik boylece teamul Bu yayilma yonune bagli olarak belirtilir cunku tersine cevrilir Z yonunde bir dalga icin sag elli olarak adlandirilan x y eksenleri etrafinda elektrik alaninin dairesel donme solak oldugu z yonunde bir dalga icin Ancak gelis sifir olmayan bir aci ile yansima genel bir durumda boyle bir genelleme yapilabilir Ornegin sag dairesel polarize isik bir otlatma acida bir dielektrik yuzeyden yansiyan hala polarize sag elini ama eliptik olacaktir Dogrusal polarize isik olmayan normal sikligi bir metalden yansiyan genellikle eliptik polarize olur Bu olgular kullanarak Jones vektorleri s ve p polarizasyon bilesenleri icin farkli Fresnel katsayilari ile uzerine harekete islenir Kutuplasma Iceren Olcme Teknikleri Bazi optik olcum yontemleri polarizasyona dayanmaktadir Diger optik teknikler polarizasyon onemlidir ya da en azindan dikkate alinmali ve kontrol edilmelidir Stress Olcumu Seffaf malzeme gerilmeleri halihazirda gozlenebilir icin muhendislik stres kaynakli cift kirilma fenomeni saglar Yukarida belirtildigi ve beraberindeki fotografta goruldugu gibi ciftkirilim kromatikligini tipik olarak iki polarize arasinda inceledi renkli desenler olusturur Dis gucler olarak uygulanmaktadir malzemesinde induklenen ic stres boylece gorulmektedir Buna ek olarak cift kirilma sik olarak uretim sirasinda donmus gerilimlere gorulmektedir Bu unlu olan cift kirilma imalat islemi sirasinda malzemenin gerilmesini nedeniyle selefon bant gozlenir Elipsometri Elipsometri duzgun bir yuzeyinin optik ozelliklerinin olcumu icin guclu bir tekniktir Bu tur bir yuzey spekuler yansima asagidaki isigin polarizasyon durumunu olcmek icerir Bu tipik olarak gelis acisi veya dalga boyu ya da her ikisi in bir fonksiyonu olarak yapilir Elipsometri yansima bagli oldugundan isiga ya da arka yuzu erisilebilir olmasi icin saydam olmasi ornek icin gerekli degildir Elipsometri bir dokme malzemenin bir yuzeyinin kompleks kirilma indeksi modellemek icin de kullanilabilir Ayni zamanda bir alt tabaka uzerinde biriken bir ya da daha ince bir film tabakasi parametrelerini belirlenmesinde yararlidir Sahip olduklari yansitma ozellikleri sadece ongorulen p buyuklugu ve S polarizasyon bilesenleri ancak yansimasi uzerine nispi faz kaymasi bir elipsometre kullanilarak olcumler ile karsilastirildiginda Normal elipsometre ama p ve s yansimalari orani yani sira yuzey varlik tarafindan yansimasi uzerine uyarilan polarizasyon ellipticity bu nedenle adi degisimi dikkatli fotometrik aydinlatma kirisin kalibrasyon gerektiren gercek yansima katsayisi olcmez okudu Bilim ve arastirma kullanilacak ek olarak elipsometri Ornegin uretim sureclerini kontrol etmek icin kullanilir Farkli alanlarda kullanma sahiptir Bunlar Jeoloji Lineer ciftkirilim ozelligi gercekten kutuplasma ilk kesif onemli olan kristal mineraller yaygindir ve mineralojide bu ozellik sik sik minerallerin belirlenmesi amaciyla polarizasyon mikroskoplari kullanilarak istismar edilir Daha fazla bilgi icin optik mineralojisini bakin Kati maddelerin ses dalgalari polarizasyon sergilerler Toprak icinden uc polarizasyon ayirici yayilim sismolojinin alaninda onemlidir Uzunlamasina polarizasyon sikisma dalgalari ile dalgalar P dalgalari denir ise yatay ve dikey polarize sismik dalgalar kesme dalgalari SH ve SV denir Kimya Bu kristalin bir tur cift kirilma ortaya koymak icin faydalidir ve lineer cift kirilma ve dolayisiyla saptama jeoloji ve mineraloji ozellikle yararli oldugu yukarida gorduk Dogrusal polarize isik genel olarak polarizasyon durumu iki capraz polarize arasina bakildiginda yukarida fotografta goruldugu gibi on plana cikaran boyle bir kristal boyunca iletim uzerine degistirdi Benzer bir sekilde kimyada polarizasyon dondurulmesi yararli bir olcum olarak bir sivi cozelti icinde eksenlerinde Bir sivi lineer cift kirilma imkansiz oldugu bir kiral molekul cozelti icinde oldugu zaman dairesel bir cift kirinima olabilir Sag ve boyle bir molekulun sol elini enantiomerler esit sayida sozde rasemik karisim mevcut oldugu zaman daha sonra etkilerini yok Sadece bir veya birinin bir ustunlugu vardir ancak organik molekuller bir ag dairesel cift kirilma ya da optik etki gorulmektedir durum bu dengesizligin buyuklugu veya molekulun konsantrasyonunu ortaya daha sik oldugu kendisi zaman sadece bir enantiomer mevcut oldugu kabul edilebilir Bu bir icinden isik iletimi sifirlanmasi amaciyla donduruldugu bir polarize olan sonunda polarize isik sivinin bir boru icinden gecerek bir polarimetre kullanilarak olculmustur Astronomi Astronomi bircok alanda dis uzaydan gelen polarize elektromanyetik radyasyon calisma buyuk onem tasimaktadir Yildizli termal radyasyon genellikle bir faktor olmasina ragmen polarizasyon hangi olabilir boyle buyuk aktif galaksilerin radyo lob ve pulsar radyo radyasyon gibi ayni zamanda tutarli astronomik kaynaklardan ornegin hidroksil veya metanol maserleri ve tutarsiz kaynaklardan radyasyon mevcuttur bu bazen tutarli olmasi spekulasyon ve ayrica yildizlararasi toz sacilma yildiz isigi empoze edilir Disinda radyasyon ve sacilma kaynaklari hakkinda bilgi vermekten polarizasyon de Faraday donme yoluyla yildizlararasi manyetik alan sondalar Kozmik mikrodalga arka plan polarizasyon fizigini incelemek icin kullaniliyor Sinkrotron isinimi dogal polarize edilir Bu astronomik eden toprak biyolojik molekullerin kiralite neden oldugu ileri surulmustur Uygulamalar ve Ornekler Polarize Gunesgozlugu Kutuplanmamis isik aynasal parlak yuzeyde yansima sonra genellikle kutuplasma derecesi elde eder Bu fenomen Malus yasasi adini veren matematikci Etienne Louis Malus tarafindan 1808 yilinda gozlenmistir Polarize gunes gozlugu bu etkinin ozellikle yolun oncesinde otlatma acidan bakildiginda yatay yuzeylerden yansimalari parlamayi azaltmak icin istifade eder Polarize gunes gozlugu kullananlar zaman zaman sertlestirilmis cam ornegin renk bagimli birefringent etkiler gibi istenmeyen polarizasyon etkilerini gozlemlemek olacaktir ornegin araba camlari veya yansima veya sacilma dogal kutuplasma ile birlikte seffaf plastikten yapilmis urunler Bu yipranmis LCD monitorler asagiya bakiniz polarize isik cok goze carpiyor Gokyuzu Kutuplasma ve Fotografcilik Polarizasyon bu dunya atmosferi gecerken bu aerosoller tarafindan sacilan gunes isigina bagli olarak gokyuzunde isiginda gorulmektedir Daginik isik acik gokyuzu parlakligi ve rengi uretir Sacilan isigin Bu kismi polarizasyon kontrastini artirarak fotograflarda gokyuzu karartmak icin kullanilabilir Bu etki en guclu gunes 90 aci yaparak gokyuzunde noktalarda gorulmektedir Polarize filtreler gokyuzu ile yansima veya sacilma dahil oldugu sahneleri fotografini sonuclarini optimize etmek icin bu efektler kullanilmaktadir Gokyuzu polarizasyonu navigasyon oryantasyon icin kullanilir olmustur Gunes ne yildiz ne gorunur iken ornegin gunduz bulut veya alacakaranlikta altinda Dunya nin manyetik alaninin kutuplara yakin gezinirken gokyuzu pusula 1950 lerde kullanildi Vikingler 12 yuzyilda Avrupa da manyetik pusula gelisinden once 9 11 yuzyillarda Kuzey Atlantik genelinde genis seferleri benzer bir cihaz sunstone istismar oldugunu tartismali one surulmustur gokyuzu pusula Ilgili 19 yuzyilin sonlarinda Charles Wheatstone tarafindan icat kutup saat dir Goruntu Teknolojileri Sivi kristal ekran LCD teknolojisi ilkesi sivi kristal bir dizi dogrusal polarizasyon ekseninin donme baglidir Cihazlar da dahil olmak uzere ya bir arka isik gerektirmeyen veya arka yansitici katmana arka isik isik ilk dogrusal polarize levha gecer Bu polarize isik gibi yedi parcali ekran veya belirli bir urun icin ozel sembolleri ile biri olarak TV veya bilgisayar monitoru icin piksel organize edilebilir gercek likit kristal katmani uzerinden veya baska bir bicimde gecer Sivi kristal tabaka esasen minik sarmallarinin olusan tutarli bir saga ya da sol teslim kiralite ile uretilmektedir Bu genelge refle neden olur ve lineer polarizasyon durumunun 90 derecelik bir donus olacak sekilde tasarlanmistir Bir gerilim hucreye genelinde uygulandiginda ancak molekuller azaltma ya da tamamen dairesel refle kaybetme duzeltmek Ekranin gorus tarafinda genellikle aktif tabaka arkasinda birinden 90 derece odakli baska bir dogrusal polarize levha vardir Dairesel cift kirilma yeterli bir gerilim uygulanmasi ile cikarilir bu nedenle iletilen isigin polarizasyon on polarize dik aci kalir ve piksel koyu gorunur Hicbir gerilim ile ancak polarizasyon 90 derece donebilen tam olarak isik araciligiyla izin on polarize eksenini mac olur Aramadde gerilimler polarizasyon ekseni ara rotasyonu olusturmak ve piksel bir ara yogunluguna sahiptir Bu ilkeye dayanan goruntuler yaygin ve simdi esasen eski onceki CRT teknolojisi rendering televizyon bilgisayar monitorleri ve video projektorleri buyuk cogunlugunda kullanilmaktadir LCD ekranlarin operasyonda kutuplasma kullanimi birisi sik sik goruntu okunamaz hale polarize gunes gozlugu takan hemen belirgindir Tamamen farkli bir anlamda polarizasyon kodlama 3D filmler icin kullanilan stereoskopik goruntuler sag ve sol goz icin ayri ayri goruntuleri sunmak icin onde gelen ama tek degil bir yontem haline gelmistir Bu zaman coklamali polarize birbirini takip eden cerceveler icin hizli bir alternatif polarizasyon cihazi tek bir projektorden da daha tipik olarak ortogonal yonlendirilmis polarize filtre ya da iki farkli projektorler yansitilan her bir goz icin amaclanan ayri goruntuler icerir Uygun polarize filtreler ile Polarize 3D gozluk her goz sadece amaclanan goruntu almasini saglamak o ucuz ve iyi bir sekilde ayrilmasini sunulan cunku Tarihsel boyle sistemler lineer polarizasyon kodlamasi kullanilir Bununla birlikte dairesel bir polarizasyon kafasinin devirme duyarsiz iki goruntu ayrilmasini saglar ve yaygin olarak RealD sistem gibi bugun 3 d film sergi kullanilir Bu tur goruntuler yansitirken ornegin gumus ekranlari gibi yansimasi bakildiginda verilen isik polarizasyonu muhafaza ekranlari gerektirir Normal yaygin beyaz projeksiyon ekrani bu uygulama icin uygun hale yansitilan goruntulerin depolarize olmasina neden olur Artik kullanilmiyor olsa da CRT bilgisayar goruntuler oda isiklari ve dolayisiyla zayif kontrast parlamayi neden cam zarf ile yansima yasadi Cesitli anti yansitma cozeltiler Bu problemi duzeltmek icin kullanilmistir Bir cozum dairesel polarize isigin yansima prensibi kullanilmaktadir Ekranin onunde bir dairesel polarize filtre diyelim ki sadece sag dairesel polarize oda isik iletimi icin izin verir Z yonunde propaganda yaparken simdi sag dairesel polarize isik kuralini kullanilan olarak kendi elektrik ve manyetik alan yonu donen saat yonunde vardir Yansimasi uzerine alan hala ayni yonde donerler vardir ama simdi yayilma dairesel polarize sol yansiyan dalga yapma z yonundedir yansitan cam onune yerlestirilen sag dairesel polarizasyon filtresi sayesinde istenmeyen isik boylece yansima sorunu ortadan kaldirarak bu filtre tarafindan engellenen cok polarizasyon durumda olacak camindan yansiyan Bu sekilde yansimasi ve yansimalari ortadan kaldirilmasi dairesel polarizasyon ters kolayca sag ve sol iki lensler dairesel polarizasyon teslim calistiririz 3 D film gozluk giyerek bir aynaya bakarak gorulebilir Bir gozunu kapatarak diger goz kendini goremezsiniz sadece yansimasi goreceksiniz objektif siyah gorunur Ancak kapali gozun diger objektif kapali goz kolaylikla acik biri tarafindan gorulebilir ise dogru dairesel polarizasyon sahip olacaktir Radyo Iletimi ve Alimi Iletilmesi veya alinmasi icin kullanilan tum radyo ve mikrodalga antenler ozunde polarizedir Onlar ters polarizasyon tamamen duyarsiz olmak uzere iletmek veya sinyal alabilir belirli bir kutuplasma bazi durumlarda bu bir polarizasyon yonunun bir fonksiyonudur Optik Convention oldugu icin bir radyo dalgasi polarizasyon manyetik alan bir dogrusal polarize dalga buna gore 90 derecelik bir donusu de olmak uzere elektrik alani polarizasyon bakiniz anlasilmalidir Antenlerin buyuk cogunlugu dogrusal polarize edilir Aslinda ayni zamanda gozlemci iceren bir duzlem icinde tamamen yer alan bir anten sadece bu duzlem yonunde polaritesini olabilir simetri hususlar arasinda gosterilebilir Bu kolayca yayilma amaclanan yonde boyle bir anten kutuplasma anlamasi icin izin bircok durumda gecerlidir Yani yatay iletkenler ile tipik bir cati Yagi veya log periyodik anten ufka dogru ikinci bir istasyondan bakildiginda mutlaka yatay polarize edilir Ama yine gozlemciler icin yatay ondan yerinden bir anten elemani olarak kullanilan dikey cubuk anten veya AM yayin kulesi dikey polarizasyon olarak iletir Yatay duzlemde olan dort kollu bir turnike anteni benzer sekilde ufka dogru yatay olarak polarize radyasyon yayar Ayni turnike anten eksen modunda kullanilir ancak yukari ayni yatay yonelimli yapisi onun radyasyon dairesel polarize edilir Ara yuksekliklerde o eliptik polarize edilir Biri dikey polarize iletim almak icin yatay polarize anten kullanmaya calisirsa ornegin sinyal gucu onemli olcude bir sey dusuruldu cok kontrollu kosullar altinda ya da azalacaktir cunku Polarizasyon radyo iletisimi onemlidir Bu ilke sabit bir frekans bandi uzerinden kanal kapasitesini iki katina icin uydu televizyon kullanilir Ayni frekans kanali ters polarizasyon yayin iki sinyal icin de kullanilabilir Bir ya da daha baska bir polarizasyon anteninin ayarlayarak ya sinyal diger mudahalesi olmaksizin secilebilir Ozellikle zeminin varligi nedeniyle yayilma yatay ve dikey kutuplasmalar arasindaki ve ayni zamanda TV golgelenme sorumlu yansimalari bazi farkliliklar vardir Televizyon yatay polarizasyon kullanir iken AM ve FM radyo yayini genellikle dikey polarizasyon kullanirlar Ozellikle de dusuk frekanslarda yatay polarizasyon onlenir yatay polarize dalganin faz toprak ile yansimasi uzerine ters cevrilir olmasidir Yatay yonde bir uzak istasyon boylece birbirlerini iptal etme egilimindedir dogrudan ve yansiyan dalgayi alir Bu sorun dikey polarizasyonda onlenir Polarizasyon ayni ya da farkli bir anten ile radar darbeleri ve radar yansimalarin alimi iletilmesinde onem tasimaktadir Ornegin yagmur damlalari tarafindan radar darbeleri geri sacilma dairesel polarizasyon kullanilarak onlenebilir Dairesel polarize isigin aynasal yansitma polarizasyon ellilik ters gibi yukarida ele alindigi gibi ayni ilke yagmur damlasi olarak bir dalga daha kucuk nesnelerin sacilma icin de gecerlidir Ote yandan ornegin bir ucak gibi duzensiz bir metal obje ile bu dalganin yansimasi genelde ayni anten ile bir kutuplasma degisim ve donus dalgasinin kismi resepsiyon tanitacak Iyonosfer serbest elektronlarin etkisi dunyanin manyetik alani ile birlikte Faraday rotasyonu dairesel ciftkirilim bir tur neden olur Bu asagida belirtildigi gibi yildizlararasi uzayda elektronlar tarafindan lineer polarizasyon eksenini dondurmek ayni mekanizmadir Etkisinin az uydular tarafindan kullanilan daha yuksek mikrodalga frekanslarinda bu nedenle boyle bir plazma neden Faraday rotasyonunun buyuklugu dusuk frekanslarda buyuk olcude abartilmistir Ancak orta ve kisa dalga yayinlar iyonosfer ile refraksiyon siddetle etkilenen sonrasinda alinan Iyonosfer uzerinden bir dalganin yolu ve boyle bir yol boyunca dunyanin manyetik alan vektoru oldukca ongorulemeyen oldugundan genellikle alicida keyfi bir yonelimde bir sonuclanan kutuplasma olacak bir dalga dikey veya yatay polarizasyon ile transfer halindelerdir Polarizasyon ve Vizyon Bircok hayvan isik or lineer yatay polarize isigin polarizasyon bazi bilesenleri algilama kapasitesine sahiptir Gokyuzu isik dogrusal polarizasyon zaman gunes yonune dik oldugu icin bu genel olarak seyir amaclar icin kullanilir Bu yetenek onlarin iletisimsel danslari yonlendirmek icin bu bilgileri kullanabilirsiniz ari da dahil olmak uzere bocekler arasinda cok yaygindir Polarizasyon duyarliligi da ahtapot kalamar murekkepbaligi ve mantis karidesi turleri gozlenmistir Ikinci durumda 111 112 bir tur onlemler kutuplasma alti ortogonal bilesenleri ve optimal polarizasyon vizyona sahip olduguna inanilmaktadir Iletisim icin kullanilan murekkepbaligi hizla degisen canli renkli deri desenleri ayni zamanda kutuplasmayi dahil Desenler ve mantis karidesi polarizasyon secici yansitici doku oldugu bilinmektedir Gokyuzu polarizasyon hominginde onlarin yardimcilari biri olarak kabul edildi guvercinler tarafindan algilanan oldugu dusunulen ancak arastirma bu populer efsane oldugunu gosterir oldu Ciplak insan gozu filtreleri mudahale gerek kalmadan polarizasyon zayif duyarlidir Polarize isik Haidinger firca denilen gorme alaninin merkezinde yakin bircok zayif desen olusturur Bu model gormek cok zordur ancak uygulama ile bir ciplak gozle polarize isigi tespit ogrenebilirsiniz Dairesel Polarizasyon Kullanarak Acisal Momentum Iyi elektromanyetik radyasyon yayilma yonunde belirli bir dogrusal ivme tasidigi bilinmektedir Buna ek olarak bununla birlikte isigi dairesel bu nedenle kismen ya da polarize edilir belli bir acisal momentum tasir Mikrodalga firin gibi dusuk frekanslari ile karsilastirildiginda ayni dalganin lineer momentum veya radyasyon basinci gore bile saf dairesel polarizasyon isiginda acisal momentumun miktari cok kucuk ve hatta olcmek zordur Ancak Dakikada 600 milyon devrimlerinin hizlari elde etmek bir deneyde kullanilmis