O polarizaci elektromagnetických vln

Vlastnost, že se orientace a amplituda intenzity elektrického pole elektromagnetických vln s časem mění, se v optice nazývá polarizace.Pokud má tato změna určitý zákon, nazývá se polarizovaná elektromagnetická vlna.

(dále jen polarizovaná vlna)

7 klíčových bodů, které byste měli vědět o „polarizaci elektromagnetických vln“ jsou:

1. Polarizací elektromagnetických vln se rozumí vlastnost, že se orientace a amplituda intenzity elektrického pole elektromagnetických vln s časem mění, což se v optice nazývá polarizace.Pokud má tato změna určitý zákon, nazývá se polarizovaná elektromagnetická vlna (dále jen polarizovaná vlna).Pokud je intenzita elektrického pole polarizované elektromagnetické vlny vždy orientována v (příčné) rovině kolmé ke směru šíření a koncový bod jejího vektoru elektrického pole se pohybuje po uzavřené dráze, nazývá se tato polarizovaná elektromagnetická vlna rovinně polarizovaná vlna.Sagitální dráha elektrického pole se nazývá polarizační křivka a polarizační vlna se nazývá podle tvaru polarizační křivky.

2. 2. Pro jednofrekvenční rovinnou polarizovanou vlnu je polarizační křivka elipsa (nazývaná polarizační elipsa), proto se nazývá eliptická polarizovaná vlna.Při pohledu ze směru šíření, je-li směr rotace vektoru elektrického pole ve směru hodinových ručiček, což odpovídá zákonu pravé šroubovice, nazývá se pravotočivá polarizovaná vlna;Pokud je směr rotace proti směru hodinových ručiček a odpovídá zákonu levé šroubovice, nazývá se levotočivá polarizovaná vlna.Podle geometrických parametrů polarizační elipsy (viz geometrické parametry polarizační elipsy) lze eliptickou polarizační vlnu popsat kvantitativně, to znamená osový poměr (poměr dlouhé osy ke krátké ose), polarizaci směrový úhel (šikmý úhel dlouhé osy) a směr otáčení (pravá nebo levá rotace).Eliptická polarizovaná vlna s osovým poměrem rovným 1 se nazývá kruhová polarizovaná vlna a její polarizační křivka je kruh, který lze také rozdělit na pravotočivý nebo levotočivý směr.V tomto okamžiku je úhel směru polarizace nejistý a je nahrazen šikmý úhel počáteční orientace vektoru elektrického pole.Eliptická polarizační vlna, jejíž osový poměr má tendenci k nekonečnu, se nazývá lineární polarizační vlna.Orientace jeho vektoru elektrického pole je vždy na přímce a šikmý úhel této přímky je směr polarizace.V tomto okamžiku ztrácí směr rotace smysl a je nahrazen počáteční fází intenzity elektrického pole.

3. Jakoukoli eliptickou polarizační vlnu lze rozložit na součet pravotočivé kruhové polarizační vlny (reprezentované značkou nohy R) a levotočivé kruhové polarizační vlny (reprezentované značkou nohy L).Pokud se lineárně polarizovaná vlna rozloží na dvě kruhově polarizované vlny s opačnými směry rotace, jejich amplitudy jsou stejné a jejich počáteční orientace je symetrická k lineárně polarizované vlně.

4. Libovolnou eliptickou polarizační vlnu lze také rozložit na součet dvou lineárně polarizovaných vln s ortogonální orientací.Obecně platí, že jedna z lineárně polarizovaných vln je orientována v horizontální rovině (a kolmá ke směru šíření), což se nazývá horizontálně polarizovaná vlna (reprezentovaná značkou h);Orientace druhé lineárně polarizované vlny je současně kolmá na orientaci a směr šíření výše uvedené horizontálně polarizované vlny, která se nazývá vertikálně polarizovaná vlna (reprezentovaná značkou V) (vektor elektrického pole vertikálně polarizované vlny je orientován podél olovnice pouze tehdy, když je směr šíření ve vodorovné rovině).Vektory elektrického pole dvou lineárně polarizovaných vlnových složek mají různý součet amplitud a různý počáteční fázový součet.

5. Stejnou eliptickou polarizační vlnu lze kvantitativně popsat nejen geometrickými parametry polarizační elipsy, ale také parametry mezi dvěma protiběžně rotujícími kruhovými polarizačními složkami nebo dvěma ortogonálními lineárními polarizačními složkami.Mapa polarizačního kruhu je v podstatě projekce izolinií různých polarizačních parametrů na kulový povrch na rovníkové rovině.Anténa vysílající a přijímající elektromagnetické vlny má určité polarizační vlastnosti, které lze pojmenovat podle polarizace elektromagnetických vln v nejsilnějším směru vyzařování, když je použita jako vysílací anténa.

6. Obecně platí, že pro dosažení maximálního přenosu výkonu mezi vysílací a přijímací anténou by se měly používat vysílací a přijímací antény se stejnými polarizačními vlastnostmi.Tato podmínka konfigurace se nazývá polarizační přizpůsobení.Někdy, aby se předešlo indukci určité polarizační vlny, se používá ananténas ortogonálními polarizačními vlastnostmi se používá, jako je vertikální polarizační anténa ortogonální k horizontální polarizační vlně;Pravotočivá kruhově polarizovaná anténa je ortogonální k levotočivé kruhově polarizované vlně.Tato podmínka konfigurace se nazývá polarizační izolace.

7. Potenciální izolaci mezi dvěma vzájemně ortogonálními polarizačními vlnami lze aplikovat na různé duální polarizační systémy.Například použití jediné antény s funkcí duální polarizace pro realizaci dvoukanálového přenosu nebo transceiveru duplex;Dvě samostatné ortogonální polarizační antény se používají k realizaci příjmu polarizační diverzity nebo stereoskopického pozorování (jako je stereo film).Navíc v systémech detekce informací, jako je dálkové snímání a rozpoznávání radarových cílů, může polarizační vlastnost rozptýlených vln poskytovat další informace kromě informací o amplitudě a fázi.

Tel: (028) 84215383

Adresa: No.24-2 Longtan Industrial Urban Park, okres Chenghua, Chengdu, Sichuan, Čína