در مورد قطبش امواج الکترومغناطیسی

خاصیتی که جهت و دامنه شدت میدان الکتریکی موج الکترومغناطیسی با گذشت زمان تغییر می کند در اپتیک قطبش نامیده می شود.اگر این تغییر قانون مشخصی داشته باشد به آن موج الکترومغناطیسی پلاریزه می گویند.

(از این پس موج پلاریزه نامیده می شود)

7 نکته کلیدی که باید در مورد "قطبی شدن امواج الکترومغناطیسی" بدانید عبارتند از:

1. پلاریزاسیون موج الکترومغناطیسی به خاصیتی اطلاق می شود که جهت و دامنه شدت میدان الکتریکی موج الکترومغناطیسی با زمان تغییر می کند که در اپتیک به آن پلاریزاسیون می گویند.اگر این تغییر قانون معینی داشته باشد به آن موج الکترومغناطیسی پلاریزه (که از این پس به آن موج پلاریزه می گویند) می گویند.اگر شدت میدان الکتریکی یک موج الکترومغناطیسی قطبی شده همیشه در یک صفحه (عرضی) عمود بر جهت انتشار باشد و نقطه انتهایی بردار میدان الکتریکی آن در امتداد یک مسیر بسته حرکت کند، این موج الکترومغناطیسی پلاریزه شده را موج پلاریزه صفحه می نامند.مسیر ساژیتال میدان الکتریکی را منحنی پلاریزاسیون و موج پلاریزاسیون را با توجه به شکل منحنی پلاریزاسیون نامگذاری می کنند.

2. 2. برای یک موج پلاریزه با صفحه تک فرکانس، منحنی پلاریزاسیون یک بیضی است (به نام بیضی پلاریزاسیون)، بنابراین به آن موج پلاریزه بیضی می گویند.با مشاهده از جهت انتشار، اگر جهت چرخش بردار میدان الکتریکی در جهت عقربه های ساعت باشد که مطابق با قانون مارپیچ راست باشد، به آن موج قطبی شده راست دست می گویند.اگر جهت چرخش خلاف جهت عقربه های ساعت باشد و با قانون مارپیچ چپ مطابقت داشته باشد، به آن موج قطبی شده چپ دست می گویند.با توجه به پارامترهای هندسی بیضی پلاریزاسیون (به پارامترهای هندسی بیضی پلاریزاسیون مراجعه کنید)، موج قطبش بیضی را می توان به صورت کمی توصیف کرد، یعنی نسبت محوری (نسبت محور بلند به محور کوتاه)، قطبش. زاویه جهت (زاویه مایل محور بلند) و جهت چرخش (چرخش راست یا چپ).موج پلاریزه بیضوی با نسبت محوری برابر با 1 موج پلاریزه دایره ای نامیده می شود و منحنی قطبش آن دایره ای است که می توان آن را به دو جهت راست یا چپ نیز تقسیم کرد.در این زمان، زاویه جهت قطبش نامشخص است و زاویه مایل جهت گیری اولیه بردار میدان الکتریکی جایگزین می شود.موج پلاریزاسیون بیضوی که نسبت محوری آن به بی نهایت متمایل است، موج قطبش خطی نامیده می شود.جهت بردار میدان الکتریکی آن همیشه روی یک خط مستقیم است و زاویه مایل این خط مستقیم جهت قطبش است.در این زمان، جهت چرخش معنای خود را از دست می دهد و فاز اولیه شدت میدان الکتریکی جایگزین می شود.

3. هر موج پلاریزاسیون بیضوی را می توان به مجموع یک موج قطبش دایره ای راست دست (که با علامت پا R نشان داده می شود) و یک موج قطبش دایره ای چپ (که با علامت پا نشان داده می شود) تجزیه کرد.اگر موج پلاریزه خطی به دو موج قطبی شده دایره ای با جهت چرخش مخالف تجزیه شود، دامنه آنها برابر است و جهت اولیه آنها متقارن با موج قطبی شده خطی است.

4. هر موج پلاریزاسیون بیضی را می توان به مجموع دو موج قطبی شده خطی با جهت متعامد تجزیه کرد.به طور کلی، یکی از امواج قطبی خطی در صفحه افقی (و عمود بر جهت انتشار) جهت گیری می کند که به آن موج قطبی افقی (که با علامت پا نشان داده می شود h) می گویند.جهت گیری دیگر موج پلاریزه خطی به طور همزمان عمود بر جهت و جهت انتشار موج پلاریزه افقی فوق است که به آن موج قطبی شده عمودی (که با علامت پا V نشان داده می شود) می گویند (بردار میدان الکتریکی موج قطبی شده عمودی جهت دار است. در امتداد خط شاقول فقط زمانی که جهت انتشار در صفحه افقی باشد).بردارهای میدان الکتریکی دو مؤلفه موج قطبی شده خطی دارای مجموع دامنه متفاوت و مجموع فاز اولیه متفاوت هستند.

5. همان موج قطبش بیضوی را می توان از نظر کمی نه تنها با پارامترهای هندسی بیضی پلاریزاسیون، بلکه با پارامترهای بین دو جزء قطبش دایره ای دوار ضد یا دو جزء قطبش خطی متعامد توصیف کرد.نقشه دایره پلاریزاسیون اساساً نمایش خطوط ایزوله از پارامترهای قطبش مختلف بر روی سطح کروی در صفحه استوایی است.آنتن فرستنده و دریافت کننده امواج الکترومغناطیسی دارای خاصیت پلاریزاسیون مشخصی است که با توجه به قطبش امواج الکترومغناطیسی در قوی ترین جهت تابش زمانی که به عنوان آنتن فرستنده استفاده می شود می توان نام برد.

6. عموماً برای دستیابی به حداکثر انتقال توان بین آنتن های فرستنده و گیرنده باید از آنتن های فرستنده و گیرنده با خاصیت پلاریزاسیون یکسان استفاده شود.این شرایط پیکربندی تطبیق قطبی نامیده می شود.گاهی اوقات برای جلوگیری از القای یک موج قطبی مشخص، یکآنتنبا خواص قطبش متعامد استفاده می شود، مانند یک آنتن قطبش عمودی متعامد به یک موج قطبش افقی.آنتن دایره ای قطبی شده راست دست متعامد به موج قطبی دایره ای سمت چپ است.این شرایط پیکربندی، جداسازی پلاریزاسیون نامیده می شود.

7. جداسازی پتانسیل بین دو موج پلاریزاسیون متعامد متقابل را می توان برای سیستم های مختلف قطبش دوگانه اعمال کرد.به عنوان مثال، استفاده از یک آنتن منفرد با عملکرد قطبش دوگانه برای تحقق انتقال دو کاناله یا فرستنده گیرنده دوبلکس.دو آنتن پلاریزاسیون متعامد جداگانه برای دریافت تنوع قطبی یا مشاهده استریوسکوپی (مانند فیلم استریو) استفاده می شود.علاوه بر این، در سیستم‌های تشخیص اطلاعات مانند سنجش از دور و شناسایی هدف راداری، خاصیت پلاریزاسیون امواج پراکنده می‌تواند علاوه بر اطلاعات دامنه و فاز، اطلاعات بیشتری را نیز ارائه دهد.

تلفن: (028) 84215383

آدرس: پلاک 24-2 پارک شهری صنعتی لانگتان، منطقه چنگوا، چنگدو، سیچوان، چین