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液晶的双折射如何影响偏振

为什么光在穿过液晶层时会改变其偏振

就光而言,物质具有一定的“密度”。大多数物质不会让可见光通过。有些物质会(即透明物质),但即使是透明物质也会阻碍光的传播;它会减慢速度。像许多晶体一样,液晶材料是透明的,可以减慢光线。因为液晶分子都或多或少彼此平行,所以很容易想象在一个方向上摆动的光可能比在另一个方向上摆动的光更容易通过。因此,对于平行或垂直于分子摆动的光,折射率(光在材料中传播慢多少的值)可能不同。这被称为“光学各向异性”。光学各向异性被定义为异常和普通折射率之间的差异 (Δn = ne-no),有时也称为“双折射”。


一旦进入双折射介质,摆动的光就会分裂成蓝色和绿色(叠加)光束。在介质内部,绿波相对于蓝波的波长被抑制了 1/2。当光束离开介质时,它们会重新组合,产生的振荡方向旋转 90°。


当任何偏振态的光进入透明的双折射介质时,都会分裂成两束光。一个比另一个更慢,两个光束甚至可能在材料中采用不同的方向。一旦光离开介质,两束光就会重新组合。正是在这个复合点,由于延迟不同,可能会出现新的偏振态。延迟描述了一个光束在穿过透明双折射介质后与另一光束相比被阻挡了多少。通常,延迟以波长的分数表示。它是通过将层厚度与双折射相乘来计算的。


双折射:方解石晶体显示光分成两束。每个光束具有与另一个正交的偏振方向。在方解石的情况下,晶体轴以这样一种方式对齐,即两束光束通过不同的路径穿过晶体。

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