Was ist ein Faraday -Rotator?

Ein Faraday -Rotator ist ein Gerät ohne sich bewegende Teile, die die Polarisation oder den Wellenformwinkel des durch sie gelangen Lichts verändern.Licht verläuft durch Luft oder andere Materialien als eine Reihe von Wellen, die als elektromagnetische Strahlung bezeichnet werden und die Eigenschaften sowohl der elektrischen als auch der Magnetfelder.Das Gerät arbeitet nach dem Prinzip, dass Licht, das durch ein kristall- oder fest transparentes Material führt, die Polarisation ändert, wenn ein Magnetfeld vorhanden ist.war eine elektromagnetische Welle.Er stellte fest, dass die Änderung der Magnetfeldstärke den Polarisationswinkel des Lichts beeinflusste.Dies ist die Grundlage für den Rotator, der den experimentellen Effekt in einem praktischen Gerät verwendet.

Licht, das durch viele Materialien, einschließlich Glas und Wasser, durch viele Materialien, einschließlich Glas und Wasser, verwendet wird, kann den Polarisationswinkel ohne Verwendung von Magnetfeldern beeinflusst.Dieser Effekt wird als optische Polarisation bezeichnet, und Hersteller von Sonnenbrillen nutzen dies, indem sie Linsen produzieren, die andere polarisierte Winkel als normales Licht blockieren.Die Wirkung von Blendung wird verringert, da reflektiertes Licht aus Wasser oder Gebäuden einen anderen Polarisationswinkel aufweist.Wenn das Licht durchläuft, wird das Magnetfeld dazu führt, dass die Lichtwelle durch eine bestimmte Menge gedreht wird.Die Rotationmenge kann durch eine Gleichung bestimmt werden, die die Magnetfeldstärke, die Länge des Kristalls und die grüne Konstante des Materials verwendet.Diese Konstante unterscheidet sich für alle Materialien und Änderungen mit der Temperatur.Tabellen von Konstanten werden für Materialien bei verschiedenen Temperaturen veröffentlicht.

Lasergeräte verwendet häufig einen Faraday -Rotator als Schutzvorrichtung, um reflektierte Laserenergie in das Gerät zu verhindern.Wenn ein Laser einen Lichtstrahl erzeugt, ist er sehr kohärent, was bedeutet, dass er Licht einer bestimmten Wellenform enthält.Wenn das Licht den Laser verlässt, wird es häufig reflektiert oder durch andere Geräte geleitet, und möglicherweise ein Teil des Lichts kann wieder in den Laser reflektiert werden.Das Hinzufügen eines Faraday -Rotators verhindert dies, da das durch den Rotatator verlaufende Licht typischerweise 45 Grad polarisiert ist.vom ursprünglichen Strahl und kann nicht zurück nachdenken.Der Winkel kann variiert werden, aber mehr Polarisation erfordert eine zusätzliche Magnetfeldstärke.

Ein zusätzlicher Vorteil eines Faraday -Rotators besteht darin, dass das durch ihn gelegene Licht und dann in die entgegengesetzte Richtung nicht zurückgedreht wird.Wenn Licht polarisiert ist 45 Grad;Durch den Rotator und schlägt dann einen Spiegel und kehrt zurück, der Rotator polarisiert ihn weitere 45 Grad.Optische Polarisationsfilter oder Geräte, die spezifische Polarisationsgrade für die Laboreinsatz erzeugen, können diesen Effekt nutzen.Dies funktioniert, indem es einen Teil des Lichts durch den Rotator reflektiert und zwei Lichtstrahlen erzeugt, die in verschiedenen Winkeln polarisiert sind.