CÁC TRẠNG THÁI PHÂN CỰC CỦA ÁNH SÁNG – VEC TƠ JONES... VECTOR JONESÁnh sáng có thể biểu thị bằng vector điện trường xoay chiều.. Do đó, vector Jones có thể chuẩn hóa và bỏ qua thừa số ph
Trang 1CÁC TRẠNG THÁI PHÂN CỰC CỦA
ÁNH SÁNG – VEC TƠ JONES
Trang 2Thắc mắc xin liên hệ:
thanhlam1910_2006@yahoo.co m
Trang 3CÁC TRẠNG THÁI PHÂN CỰC CỦA ÁNH SÁNG
( , ) x( , ) y( , )
E z t E z t E z t
0
0
0
cos( ) cos sin( )sin cos( ) cos sin( )sin
x
x
y
y
E
t kz t kz E
E
t kz t kz E
sin sin cos( )sin( ) cos cos sin( )sin( )
y x
y x
E E
t kz
E E
t kz
2 2
2
Với y x
Trang 42 2
2
Diện dích cùa ellip phân cực là:
0 x 0 y sin
min
/ 2
x oy
A
Trang 52 2
2
0
Phân cực thẳng ngang ( linear horizontally polarized)
0
y
E
Phân cực thẳng dọc ( linear vertically polarized)
Trang 62 2
2
x y x y
Trường hợp 2: 0;
2
0 0
x
y
E
E
Nếu:
E E E E
Diện tích ellip phân cực Amin =0
x
E
y
E
E
“+”:phân cực thẳng với E hợp với x một góc +450
“-”:phân cực thẳng với E hợp với x một góc -450
Trang 72 2
2
x y x y
Trường hợp 3: / 2; 3 / 2
2 2
1
y x
E
E
Phân cực ellip
Trường hợp 4: E0x E0y E0; / 2; 3 / 2
2 2
2 2
0 0
1
y
x E
E
Phân cực tròn phải ( right circularly polarized ) : / 2
Phân cực tròn trái ( left circularly polarized) : 3 / 2
x
E
y
E
diện tích ellip phân cực Amax E E0x 0y
x
E
y
E
Diện tích ellip phân cực A E02
Trang 8Các đại lượng đặc trưng cho trạng thái phân cực
Góc phương vị ( angle of rotation):
0 0
tan 2 x y
E E
x
E
y
E
E E
x
E
y
E
0
Trang 9Độ ellip e b tan
x
E
y
E
Phân cực thẳng khi: b=0 0
Phân cực tròn khi: b=a / 4
0 0
x
E E
Trang 10VECTOR JONES
Ánh sáng có thể biểu thị bằng vector điện trường xoay chiều Khi được viết
dưới dạng 1 vector cột nó có dạng:
0
0
( )
(1) ( )
x
y
i x x
i
E e
E t E
Vector này được gọi là vector Jones
( ), ( )
x y
E t E t Là các thành phần vô hường tức thời của vector điện trường , là
các số phức nên chứa đầy đủ các thông tin về biên độ và pha
Trong nhiều trường hợp không cần biết chính xác biên độ và pha của các vector thành phần Do đó, vector Jones có thể chuẩn hóa và bỏ qua thừa số pha chung
Trang 11Chuẩn hóa vector Jones
Cường độ điện trường: I E E x x* E E y *y (2)
y
E
E
Từ (1) và (2) E02x E02y I E02
Đặt: E02 1 E E * 1
Trang 12Vector Jones cho các trạng thái phân cực
Phân cực thẳng ngang và dọc:
0
( )
( ) 0
x
y
E t
E t
Phân cực thẳng với E Lập với x góc +450
0
0 45
0
x
x
i x i x
E e E
E e
Dạng chuẩn hóa: 0
45
1
1
1 2
E
Trang 13Phân cực thẳng với E Lập với x góc -450 Ex Ey;
Dạng chuẩn hóa: 0
45
1
1
1 2
E
0
0 45
0
x x
i x i x
E e E
E e
Phân cực tròn phải: E0x E0y; y x / 2
0
0
x
x
i x
x
E e E
E e
Dạng chuẩn hóa: 1 1
2
R
E
i
Phân cực tròn trái: E0x E0y; y x 3 / 2
0
0
x
x
i x
x
E e E
E e
Dạng chuẩn hóa: 1 1
2
R
E
i
Trang 14Phân cực ellip:
0 0
x
y
i x
y x i
y
E e E
E e
i
Vector Jones cho phân cực ellip tổng quát:
E
B iC
A B C
Trang 15Ví dụ: phân tích vector Jones: 3
2
E
i
tan 2 x y
x y
E E
0
35,8
2 2
2
2 2
y
x
E
E
E E
x
E
y
E