コレクション: 1/4波長板

1/4波長板の紹介

λ/4 波長板とも呼ばれる 1/4 波長板は、光波の偏光状態を変えるために設計された光学装置です。石英、雲母、液晶ポリマーなどの複屈折材料から作られており、高速軸と低速軸と呼ばれる 2 つの直交軸に沿って偏光した光の屈折率が異なります。

1/4波長板の主な仕様

• 位相シフト: 1/4 波長板の主な機能は、高速軸と低速軸に沿って偏光された光成分間に 1/4 波長 (λ/4) の位相シフトを導入することです。この位相シフトは、複屈折材料の厚さを慎重に調整することで実現されます。
• 偏光変換: 直線偏光ビームが高速軸または低速軸に対して 45° の角度で 1/4 波長板に入射すると、出力ビームは円偏光になります。逆に、円偏光ビームは直線偏光ビームに変換されます。入力偏光が 45° 以外の角度の場合、出力は楕円偏光になります。
• ゼロオーダープレート: 温度と波長への依存性を最小限に抑えるために、ゼロ次 1/4 波長板は、2 つの多次波長板を、それぞれの高速軸をもう一方の低速軸に揃えて積み重ねて構成されます。この構成により、λ/4 の正確な位相シフトが保証されます。
• 波長範囲: 四分の一波長板は、使用される材料に応じて、266 nm から 2700 nm までのさまざまな離散波長で利用できます。

コンポーネント選択のケーススタディ

1/4 波長板を選択する際には、いくつかの要素を考慮する必要があります。

• 波長: プレートが光源の特定の波長に合わせて設計されていることを確認します。たとえば、633 nm のレーザーを使用している場合は、この波長に合わせて最適化された 1/4 波長プレートが必要です。
• 温度安定性アプリケーションで温度範囲にわたる安定性が必要な場合は、マルチオーダープレートに比べて温度依存性が低いゼロオーダーの 1/4 波長板を検討してください。
• 偏光要件: 直線偏光を円偏光に変換するか、またはその逆に変換するかを決定します。目的の偏光変換のために、プレートが正しく位置合わせされていることを確認します (高速軸または低速軸に対して 45°)。

代表的な用途とコンポーネントが使用される理由

1/4 波長板は、いくつかの重要な用途で使用されます。

• 光アイソレータ: レーザーの動作を不安定にする可能性のあるレーザー光源への後方反射を防ぐのに役立ちます。直線偏光を円偏光に変換し、次に異なる方向の直線偏光に戻すことで、後方反射光をブロックします。
• 光ポンプレーザー システムでは、四分の一波長板を使用してポンプ光の偏光状態を制御し、ゲイン媒体への効率的なエネルギー伝達を保証します。
• 電気光学（EO）変調器これらのデバイスは、1/4 波長板を使用して光の偏光状態を操作し、光の強度や位相の変調を可能にします。
• レーザー共振器: 四分の一波長板をレーザー共振器内で使用して、共振器内を循環する光の偏光状態を制御することで、単一周波数動作を実現できます。

要約すると、1/4 波長板は光の偏光状態を操作するために不可欠な多目的光学部品であり、さまざまな光学システムにおいて重要な要素となっています。