Rotador de polarização - Polarization rotator
Um rotador de polarização é um dispositivo óptico que gira o eixo de polarização de um feixe de luz polarizado linearmente por um ângulo de escolha. Tais dispositivos podem ser baseados no efeito Faraday , na birrefringência ou na reflexão interna total . Rotadores de luz polarizada linearmente encontraram aplicações difundidas na óptica moderna, uma vez que os feixes de laser tendem a ser polarizados linearmente e muitas vezes é necessário girar a polarização original para sua alternativa ortogonal.
Rotadores faraday
Um rotador Faraday consiste em um material óptico em um campo magnético. Quando a luz se propaga no material, a interação com o campo magnético faz com que ondas polarizadas circularmente canhotas e destras se propaguem com velocidades de fase ligeiramente diferentes . Uma vez que uma onda polarizada linearmente pode ser descrita como uma superposição de ondas polarizadas circularmente à esquerda e à direita, a diferença na velocidade de fase faz com que a direção de polarização de uma onda polarizada linearmente gire à medida que se propaga através do material. A direção da rotação depende se a luz está se propagando com ou contra a direção do campo magnético: uma rotação induzida pela passagem pelo material não é desfeita ao passar por ele na direção oposta. Isso pode ser usado para fazer um isolador óptico .
Rotadores birrefringentes
As placas de meia onda e as placas de um quarto de onda alteram a polarização da luz devido ao princípio da birrefringência . Seu desempenho é específico do comprimento de onda; um fato que pode ser uma limitação. Placas de onda comutáveis também pode ser fabricado a partir de cristais líquidos , cristais líquidos ferro-eléctrico , ou cristais magneto-óptica . Esses dispositivos podem ser usados para alterar rapidamente o ângulo de polarização em resposta a um sinal elétrico e podem ser usados para geração rápida de estado de polarização (PSG) ou análise de estado de polarização (PSA) com alta precisão. Em particular, o PSG e PSA feitos com interruptores magneto-ópticos (MO) foram usados com sucesso para analisar a dispersão do modo de polarização (PMD) e a perda dependente de polarização (PDL) com precisões não obtidas com métodos de placa de onda rotativa, graças à natureza binária de o MO muda. Além disso, as chaves MO também foram adotadas com sucesso para gerar atraso de grupo diferencial para aplicações de compensação PMD e emulação PMD.
Rotadores prisma
Os rotadores prisma usam várias reflexões internas para produzir feixes com polarização girada. Por serem baseados na reflexão interna total, eles são de banda larga - eles funcionam em uma ampla faixa de comprimentos de onda .
- Rombo duplo de Fresnel
- Um rombo Fresnel duplo gira o eixo de polarização linear em 90 ° usando quatro reflexos internos. Uma desvantagem pode ser uma baixa relação entre a abertura óptica útil e o comprimento.
- Rotador prismático de banda larga
- Um rotador prismático de banda larga gira a polarização linear em 90 ° usando sete reflexões internas para induzir a rotação colinear, conforme mostrado no diagrama. A polarização é girada na segunda reflexão, mas isso deixa o feixe em um plano diferente e em um ângulo reto em relação ao feixe incidente. As outras reflexões são necessárias para produzir um feixe com sua polarização girada e colinear com o feixe de entrada. Esses rotadores têm eficiência de transmissão superior a 94%.