Вращатель поляризации — это оптическое устройство, которое вращает ось поляризации линейно поляризованного светового пучка на выбранный угол. Такие устройства могут быть основаны на эффекте Фарадея , на двулучепреломлении или на полном внутреннем отражении . [1] Вращатели линейно поляризованного света нашли широкое применение в современной оптике, поскольку лазерные лучи, как правило, линейно поляризованы, и часто необходимо вращать исходную поляризацию до ее ортогональной альтернативы. [1]
Вращатель Фарадея состоит из оптического материала в магнитном поле. Когда свет распространяется в материале, взаимодействие с магнитным полем заставляет лево- и правовращательные циркулярно поляризованные волны распространяться с немного разными фазовыми скоростями . Поскольку линейно-поляризованную волну можно описать как суперпозицию лево- и правовращательных циркулярно поляризованных волн, разница в фазовой скорости заставляет направление поляризации линейно-поляризованной волны вращаться по мере ее распространения через материал. Направление вращения зависит от того, распространяется ли свет по направлению магнитного поля или против него: вращение, вызванное прохождением через материал, не отменяется прохождением через него в противоположном направлении. Это можно использовать для создания оптического изолятора .
Полуволновые пластины и четвертьволновые пластины изменяют поляризацию света из-за принципа двойного лучепреломления . Их производительность зависит от длины волны; этот факт может быть ограничением. Переключаемые волновые пластины также могут быть изготовлены из жидких кристаллов , сегнетоэлектрических жидких кристаллов или магнитооптических кристаллов . Эти устройства могут использоваться для быстрого изменения угла поляризации в ответ на электрический сигнал и могут использоваться для быстрой генерации состояния поляризации (PSG) или анализа состояния поляризации (PSA) с высокой точностью. В частности, PSG и PSA, изготовленные с помощью магнитооптических (MO) переключателей, успешно использовались для анализа дисперсии поляризационной моды (PMD) и потерь, зависящих от поляризации (PDL), с точностью, недостижимой с помощью методов вращающейся волновой пластины, благодаря двоичной природе MO-переключателей. Кроме того, MO-переключатели также были успешно приняты для генерации дифференциальной групповой задержки для компенсации PMD и приложений эмуляции PMD.
Вращатели призм используют множественные внутренние отражения для создания лучей с повернутой поляризацией. Поскольку они основаны на полном внутреннем отражении, они широкополосные — они работают в широком диапазоне длин волн . [1]