Kann aus polarisiertem Licht unpolarisiertes Licht entstehen?

Ich habe eine Frage zu diesem Thema. Gemäß der Theorie der Stokes-Parameter könnte unpolarisiertes Licht als Überlagerung zweier unabhängiger Strahlen gleicher Intensität und orthogonaler Polarisation beschrieben werden. Verwenden Sie beispielsweise Stokes-Vektoren:

(LHP + LVP)

ICH 0 ( 1 0 0 0 ) = ICH 0 2 ( 1 1 0 0 ) + ICH 0 2 ( 1 − 1 0 0 )

(RCP + LCP)

ICH 0 ( 1 0 0 0 ) = ICH 0 2 ( 1 0 0 1 ) + ICH 0 2 ( 1 0 0 − 1 )

Meine Frage ist: Kann ich in einem Labor unpolarisiertes Licht erzeugen, indem ich zwei verschiedene Lichtstrahlen kombiniere, die die vorherigen Anforderungen erfüllen?

Fehlt Ihnen ein Faktor von 1/2?

Antworten (1)

Das Addieren von zwei Stokes-Vektoren ergibt nicht den Stokes-Vektor für die Kombination der beiden Strahlen. Beispielsweise würde das Hinzufügen eines Strahls mit horizontaler und vertikaler Polarisation einen Strahl mit 45 Grad (linearer) Polarisation ergeben. Um zwei Strahlen hinzuzufügen, müssten Sie sich eine Muller-Matrix ausdenken M A → zum hinzufügen X → Zu A → .

Unpolarisiertes Licht hat die gleiche Wahrscheinlichkeit, in jede Richtung zu gelangen, sodass es nicht die Summe einer (endlichen) Anzahl unterschiedlicher Polarisationen sein kann. In der Praxis kann unpolarisiertes Licht im Labor beispielsweise mit einem doppelbrechenden Keil (Cornu-Depolarisator) hergestellt werden. Dieses Licht hätte eine Polarisation, die sich entlang der Achse des Keils (räumlich) ändert. Rotierende Wellenplatten können auch eine zufällige Polarisation als Funktion der Zeit erzeugen. Was in einem Experiment als unpolarisiert „zählt“, hängt von der Anwendung ab.

Gut! Es ist gut zu wissen, was eigentlich im Labor passiert. Ich frage mich jedoch immer noch, ob die Hinzufügung dieser beiden Stokes-Vektoren irgendwelche physikalischen Auswirkungen hat.
Ich kann mir keine Bedeutung vorstellen, die mit der Summe zweier Stokes-Vektoren in Verbindung gebracht werden könnte. Da die elektrischen Felder nicht summiert werden, gibt es kein Überlagerungsprinzip. Der Stokes-Vektorraum ist nützlich, um alle Arten von Polarisationen zu beschreiben, aber allgemeine Transformationen sind Matrizen, keine Operationen auf dem Vektor.
Kann aus polarisiertem Licht unpolarisiertes Licht entstehen?
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