Hvordan beregne fire-Stokes Parametere

Hvordan beregne fire-Stokes Parametere


Vær, plantevekst, dyr aktivitet --- livet selv er avhengig av energi fått fra lys. Så det er ingen overraskelse at folk gjennom tidene har vært fascinert av lyset. Vi kontrollerer farge, intensitet, plassering av lyset for å skape vårt miljø. Men det er en annen egenskap av lys som ikke er helt så tydelig: polarisasjonsretningen, retningen i hvilken de elektromagnetiske feltene oscillere. Stokes parametere er verktøy forskere bruker for å konsist karakter lys med blandet polarisering.

Bruksanvisning

1 Skape en lysstråle, hvis det er nødvendig. Det vil si, hvis kilden ikke er retningsbestemt, sette en åpning i stedet for å velge en veldefinert seksjon som å utføre målingene.

2 Måle intensiteten av strålen før vi går i regionen av interesse, og ta det som I0.

3 Måle intensiteten av strålen ved enden av området av interesse, og registrere det som I1.

4 Sett en lineær polarisator i strålen, med aksen orientert horisontalt. Måle intensiteten og ta det som Ih.

5 Rotere den lineære polarisator slik at dens akse er på 45 grader i forhold til horisontalen. Måle intensiteten og ta det som Ia.

6 Sette inn en kvart waveplate foran den lineære polarisator med sin raske akse på linje horisontalt. Måle intensiteten og ta det som Ic.

7 Hvordan beregne fire-Stokes Parametere

Når målingene er gjort, beregning av Stokes parametrene er enkel algebra.

Beregn de fire Stokes parametere med målinger registrert i trinn 2 til 6.

S0 = I1 / I0

S1 = ((2 * Ih) / I0) - S0

S2 = ((2 * Ia) / I0) - S0

S3 = ((2 * Ic) / I0) - S0

Hint

  • Hvis du bare måle en uforstyrret stråle, kan du hoppe over trinn 3 og bare ta S0 som lik 1. Hvis du prøver å karakterisere polariserings virkningene av en komponent eller et system, måle I0 før systemet og I1 etter at det .
  • Optikk tekstene vil gi flere detaljer om Stokes parametere og deres bruk og tolkning.