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OpticStudio是如何定义s-和p-偏振态的?

  • 26 July 2021
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什么是s-p-偏振态?

我如何在OpticStudio中使入射光束变为s-偏振态?

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Best answer by Haosheng.Hu 27 July 2021, 03:27

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一个常见的误解是,光线本身(或一束光)s-p-偏振态的。sp-偏振态不是一束入射光固有的属性,而是相对于入射光射在一个表面上时对应的入射平面定义的。

电场的幅值和偏振状态由矢量 E 来描述,矢量 E 具有复数分量{Ex, Ey, Ez}。光线传播矢量 k 有分量{l, m, n},其中l, m, n是光线在x, y, z方向上的方向余弦。因为电场矢量 E 必须正交于传播矢量 k ,因此:

所以:

x, y, z轴可以任意取定。例如,我可以选择z轴从左到右穿过屏幕,y轴从下到上,x轴以进入屏幕的方向为正。或者,我可以选择z轴指向屏幕外,y轴从左到右,x轴从下到上。只要我对坐标轴的定义是一致的,就没有问题。

但是,当一条光线与一个光学元件的表面相交时,我们将定义一个平面,称为入射平面,它不是任意的。入射平面包含在交点处的向量 k 和表面法向量 n 。光场的s-分量是电场 E在垂直于入射平面的轴上的投影,而p-分量是在入射平面内的投影。然后将电场 E分解为EsEp分量,这两个分量都是复数。

因此,s和p偏振态是相对于入射光射在一个表面上时对应的入射平面定义的,而不是光束本身的特性。

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