Co je to rotátor Faraday?

Faraday Rotator je zařízení bez pohyblivých částí, které mění polarizaci nebo úhel průběhu světla procházejícího světlem.Světlo prochází vzduchem nebo jinými materiály jako řada vln, nazývaných elektromagnetické záření, s vlastnostmi elektrických i magnetických polí.Zařízení pracuje na principu, že světlo procházející krystalem nebo pevným průhledným materiálem změní polarizaci, pokud je přítomno magnetické pole.

Objeveno vědcem Michael Faraday v roce 1845, účinek magnetických polí na vlnbyla elektromagnetická vlna.Zjistil, že změna síly magnetického pole ovlivnila úhel polarizace světla.Pojmenovaný Faraday Effect, toto je základ pro rotátor, který využívá experimentální efekt v praktickém zařízení.

Světlo procházející mnoha materiály, včetně skla a vody, může mít polarizační úhel ovlivněn bez použití magnetických polí.Tento efekt se nazývá optická polarizace a výrobci slunečních brýlí to využívají tím, že vytvářejí čočky, které blokují polarizované úhly jiné než normální světlo.Účinek oslnění je snížen, protože odražené světlo z vody nebo budov bude mít odlišný úhel polarizace.Když světlo prochází skrz, magnetické pole způsobuje, že se světelná vlna změní na konkrétní množství.Množství rotace může být stanoveno rovnicí, která používá sílu magnetického pole, délku krystalu a Verdetovou konstantu materiálu.Tato konstanta se liší pro všechny materiály a změny s teplotou;Tabulky konstant jsou publikovány pro materiály při různých teplotách.Když laser vytvoří paprsek světla, je velmi koherentní, což znamená, že obsahuje světlo jednoho specifického tvaru vlny.Jak světlo opouští laser, často se odráží nebo prochází jiným vybavením a potenciálně by se některé světlo mohlo odrazit zpět do laseru.Přidání rotátoru Faraday to zabraňuje tomu, protože světlo procházející rotátorem je polarizováno obvykle 45 deg;z původního paprsku a nemůže odrážet zpět.Úhel se může měnit, ale více polarizace vyžaduje další sílu magnetického pole.

Další výhodou Faradayho rotátoru je to, že skrz něj procházející světlo a poté se vracející v opačném směru neotáčí zpět.Pokud je světlo polarizováno 45 deg;rotátorem a poté zasáhne zrcadlo a vrací se rotátor polarizuje další 45 deg;.Tento efekt mohou využít optické polarizační filtry nebo zařízení, která vytvářejí specifické stupně polarizace pro laboratorní použití.To funguje tím, že odráží část světla zpět přes rotátor a vytváří dva světelné paprsky, které jsou polarizovány v různých úhlech.