Kapitel 5 Theoretische Grundlagen; Polarisation; Lineare Polarisation - THORLABS EDU-3D1 Handbuch

Polarisations- und 3D-Kino-Kit

Polarisation

Elektromagnetische Wellen sind transversale Wellen, d.h. sie schwingen senkrecht zu
ihrer Ausbreitungsrichtung. Die Richtung dieser Schwingung, genauer gesagt die Richtung
des elektrischen Feldes, wird als Polarisationsrichtung bezeichnet. Schwingt das Feld
ungeordnet, dann spricht man von unpolarisiertem Licht.
Für die Polarisation unterscheiden wir drei mögliche Fälle: schwingt die Welle immer nur
in eine Richtung, dann sprechen wir von linearer Polarisation. Zeichnet der Vektor des
elektrischen Feldes eine kreisförmige Schraube um die Ausbreitungsrichtung, dann
sprechen wir von zirkularer Polarisation. Alle anderen Fälle von polarisiertem Licht sind
dann elliptisch polarisiert, d.h. der Feldvektor beschreibt eine Ellipse um die
Ausbreitungsrichtung. Im Folgenden werden die Spezialfälle von linearer und zirkularer
Polarisation genauer untersucht. Wir verwenden die komplexe Schreibweise.
5.1.1.

Lineare Polarisation

Gehen wir von einer ebenen Welle aus, die sich in z-Richtung ausbreitet:
Einfallend:
Wenn nun der Vektor
dann nennen wir das Lichtfeld linear polarisiert. Beide Komponenten der Welle
sind in Phase. Abbildung 1 zeigt den Realteil des elektrischen Feldes zu einem festen
Zeitpunkt.
x
E
0
E
0
x
Ө
E
0
y
Abbildung 1: Momentaufnahme des elektrischen Feldvektors bei linear polarisiertem Licht
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Theoretische Grundlagen
immer in die gleiche Richtung zeigt, also diese Form hat
kz ωt
y
kz ωt
,
x
y
Kapitel 5: Theoretische Grundlagen
kz ωt
z
Re(E) = E cos(
-wt + kz
0
Rev H, 10. Dezember 2018
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