УЧЕБНА ПРОГРАМА ПО
“ПОЛЯРИЗАЦИОННА ОПТИКА”

Хорариум: 45 + 0 + 0 = 45 часа

Лектор: гл. ас. д-р Наско Горунски

Анотация: Курсът по ПОЛЯРИЗАЦИОННА ОПТИКА е надстройка към общия курс по физика, раздел “Оптика”, а също така и към курса “Матрични методи в оптиката”, предвиден за бакалавърската степен на обучение. Чрез този курс студентите от магистърската степен на обучение ще се запознаят с физичните явления, използвани за производството на широка гама от поляризационни елементи и устройства. С цел количествена оценка ще бъдат разгледани теоретични модели на явленията, които са залегнали в основата на различните типове поляризатори, фазови пластинки и компенсатори. Ще бъдат задълбочено изучени техните характеристики, устройство, специфични особености и областите на приложение. Материалът, заложен в курса, не се изучава в нито една от другите дисциплини, посветени на оптиката.

Предварителни изисквания: За доброто усвояване на материала са достатъчни познанията от основните курсове по Математика и Физика.

1. Поляризация на светлината. Исторически бележки. Комплексна амплитуда на поляризирана светлина. Вектор на Джонс. Дефиниция на вектора на Джонс. Преобразуване на вектора на Джонс при ротация на координатната система. (3 уч. часа)
2. Матрица на Джонс за основните оптични елементи. Дефиниция на матрицата на Джонс. Матрица на Джонс за идеален линеен поляризатор. Матрица на Джонс за фазова пластина (3 уч. часа)
3. Експериментално определяне на вектора на Джонс. Експериментално определяне на матрицата на Джонс (3 уч. часа)
4. Параметри на Стокс. Исторически бележки. Дефиниция на параметрите на Стокс. Характеристики на елементарна елиптична поляризация. Представяне на параметрите на Стокс чрез ъгловите характеристики θ, ε. Физичен смисъл на параметрите на Стокс (3 уч. часа)
5. Комплексен параметър χ. Поляризационно-предавателна функция. Стереографична проекция и сфера на Поанкаре (3 уч. часа)
6. Матрица на Мюлер. Матрица на Мюлер за линеен поляризатор с произволен азимут. Матрица на Мюлер за компенсатор с бърза ос, успоредна на оста x, и закъснение γ (3 уч. часа)
7. Матрица на Мюлер за компенсатор с обща ориентация. Оператор на ротация на вектора на Стокс. Фазова пластина, внасящa закъснение γ, с бърза ос под ъгъл θ спрямо оста x (3 уч. часа)
8. Експериментално определяне на вектора на Стокс и матрицата на Мюлер (3 уч. часа)
9. Кохерентност и поляризация. Взаимна зависимост между векторите на Джонс и Стокс и матриците на Джонс и Мюлер. Тензорно произведение на две матрици. Матрица на кохерентност (3 уч. часа)
10. Дихроични поляризатори. Основни характеристики на поляризаторите. Видове дихроични поляризатори. Недостатъци на листовите поляризатори (3 уч. часа)
11. Двулъчепречупващи поляризатори. Еднолъчеви поляризатори. Призмени поляризатори на Никол. Призми от групата на Глан (3 уч. часа)
12. Двулъчеви поляризатори. Двулъчеви поляризатори от два различни материала – например от стъкло и калцит. Призма на Воластон. Отражателни и интерференчни поляризатори (3 уч. часа)
13. Фазови пластини от двойно лъчепречупващи кристали. Фазова пластина от типа first order. Фазова пластина от типа single order. Фазова пластина от типа multiple order. Особености в конструкцията на фазовите пластини (3 уч. часа)
14. Деполяризатори. Деполяризатор на Корню. Деполяризатор на Лио. Призмени деполяризатори (3 уч. часа)
15. Компенсатори. Компенсатор на Маккалах. Двоен ромб на Френел. Компенсатор на Сенармонт. Компенсатор на Бабине. Компенсатор на Солей-Бабине. Компенсатор на Берек (3 уч. часа)

Формата на контрол е: изпит

1. Хр. Стоянов, Поляризационна Оптика, Университетско издателство “Св. Климент Охридски”, София, 2012.

1. Collett, E. Polarized Light: Fundamentals and Applications, New York, Marcel Dekker, Inc., 1993.
2. Handbook of Optics, edited by W.J. Driscoll, McGraw Hill Book Company, N.Y., 1978.
3. Ванюрихин А.И., Герчановская В.П., Оптико-електронные поляризационные устройства, Технiка, Киев, 1984 г.
4. Шерклифф У., Поляризованный свет, Мир, Москва, 1965 г.
5. Handbuch der Physik, hergescht. von Flügge, Springer, Berlin, 1955.
6. Azzam, R.M.A. and N.M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, 2nd ed., Amsterdam, North Holland Publ. Co. 1987.

Февруари, 2013 г.

Съставил: доц. д-р Хр. Стоянов

2020-10-19