Aaltolevy (optiikka)

Optisen akselin suuntainen sähkökenttä

  Optista akselia vastaan kohtisuora sähkökenttä

  Yhdistetty kenttä
Aaltolevyyn saapuva lineaarisesti polaroitunut valo voidaan jakaa kahdeksi aalloksi, joista toinen on aaltolevyn optisen akselin suuntainen, toinen sitä vastaan kohtisuorassa. Levyssä optisen akselin suuntainen, *paralleelinen* aalto etenee hiukan hitaammin kuin sitä vastaan kohtisuora, *perpendikulaarinen* aalto. Levyn toisella puolella paralleelinen aalto on tasan puolen aallonpituuden verran jäljessä perpendikulaarisesta, ja tuloksena on alkuperäisen polarisaatiotilan peilikuva levyn optisen akselin suhteen.

Aaltolevy on optinen laite, joka muuttaa sen läpi kulkevan valon polarisaatiotilaa. Kaksi tavallista aaltolevyn tyyppiä ovat puoliaaltolevy ( λ/2 -levy), joka kääntää lineaarisesti polaroituneen valon polarisaatiosuunnan, ja neljännesaaltolevy (λ/4-levy), joka muuttaa lineaarisesti polaroituneen valon ympyräpolaroituneeksi ja päinvastoin.^[1]^[2] Neljännesaaltolevyllä voidaan yhtä hyvin tuottaa myös elliptisesti polaroitunutta valoa.

Aaltolevyt tehdään kahtaistaittavista aineista, esimerkiksi kvartsista tai kiilteestä. Tällaisten aineiden taitekerroin on eri suuri eri suunnissa aineen läpi kulkeville valonsäteille. Se, toimiiko aaltolevy esimerkiksi puoli- tai neljännesaaltolevynä, riippuu kiteen paksuudesta, valon aallonpituudesta ja eri suuntiin kulkevia valonsäteitä vastaavien taitekerrointen erotuksesta. Valitsemalla näiden tekijöiden suhteet sopivalla tavalla on mahdollista saada aikaan valon kahden polarisaatiokomponentin välille kontrolloitu vaihesiirto, joka muuttaa sen polarisaatiota.^[3]

Aaltolevyjä, varsinkin väriherkkää täysiaaltolevyä sekä neljännesaaltolevyä, käytetään yleisesti muun muassa optisessa mineralogiassa. Kun petrografisen mikroskoopin polarisaattorien väliin lisätään aaltolevy, on helpompi määrittää, mitä mineraaleja ohut levymäinen näyte tutkittavaa kiveä sisältää^[4], erityisesti koska tämä tekee mahdolliseksi päätellä näkyvien kiteiden optisten akselien suunnat. Tämä tekee useissa tapauksissa mahdolliseksi erottaa toisistaan eri mineraaleja, jotka muutoin vaikuttavat hyvin toistensa kaltaisilta.

↑ Jouko Virkkunen: ”Polarisaatio”, Otavan suuri ensyklopedia, 7. osa (Optiikka–Revontulet), s. 5284. Otava, 1979. ISBN 951-1-05468-6.
↑ Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät 2017: Harjoitus 6 malli Helsingin yliopiston tähtitieteen laitos. Viitattu 18.7.2017.
↑ E. Hecht: Optics (4. painos), s. 352–355. {{{Julkaisija}}}, 2001. ISBN 0805385665.
↑ Newton Horace Winchell, Alexander Newton Winchell: Elements of Optical Mineralogy: Principles and Methods, Vol. 1, s. 121. New York: John Wiley & Sons, 1922.

[Ensyklopedia-1] Jouko Virkkunen: ”Polarisaatio”, Otavan suuri ensyklopedia, 7. osa (Optiikka–Revontulet), s. 5284. Otava, 1979. ISBN 951-1-05468-6.

[2] Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät 2017: Harjoitus 6 malli Helsingin yliopiston tähtitieteen laitos. Viitattu 18.7.2017.

[hecht-3] E. Hecht: Optics (4. painos), s. 352–355. {{{Julkaisija}}}, 2001. ISBN 0805385665.

[Winchell121-4] Newton Horace Winchell, Alexander Newton Winchell: Elements of Optical Mineralogy: Principles and Methods, Vol. 1, s. 121. New York: John Wiley & Sons, 1922.

[1]

[2]

[3]

[4]

Aaltolevy (optiikka)

From Wikipedia, the free encyclopedia · View on Wikipedia