Polarized Light Polarized Light
Transmission Axis
Polariseurs
Polariseurs Linéaires en Verre .................173, 178
Polariseurs à Grille Métallique ........174-175, 177
Polariseurs Infrarouge .....................................175
Polariseurs Linéaires en Plastique .................176
Films Polarisants Linéaires ......................176-177
Polariseurs Cristallins ..............................179, 184
Polariseurs Circulaires .....................................180
Lames d'Onde/Retardateurs ...................181-184
Isolateurs Optiques .........................................184
Une application courante des polariseurs et retardateurs est
l'isolation optique. L'isolation, similaire à l'excitation, est le
pourcentage de lumière bloquée par retour dans le polariseur.
États de Polarisation
Polariseurs en polymère
personnalisés
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NOTE TECHNIQUE
Il est important de comprendre et contrôler l'état de polarisation de la lumière dans de nombreuses
applications à système optique. Les eff ets de la polarisation sont utilisés pour analyser les réactions chimiques,
mesurer les changements de champs magnétiques, évaluer les mises en condition de contraintes
d’un objet, moduler et atténuer la lumière laser et examiner les structures moléculaires. En systèmes
d’imagerie, les polariseurs sont souvent utilisés pour réduire l’éblouissement et améliorer le contraste.
CLASSIFICATION DE LA POLARISATION
La lumière est une onde électromagnétique où le champ électrique oscille perpendiculairement à la
direction de sa propagation. La lumière polarisée est la lumière à vibration transversale de motif simple.1
Polarisation Linéaire ou Plane - Le champ électrique de la lumière polarisée linéaire ou plane vibre
dans un seul plan en suivant la propagation de l’onde lumineuse.
Polarisation Circulaire - Le champ électrique de la lumière polarisée circulaire consiste en deux composantes
linéaires orthogonales de même amplitude, qui ont une diff érence de phase relative de π/2. Le
champ électrique conséquent trace un cercle tandis que l’onde se propage.
Aléatoire (ou Non Polarisée) - Une lumière dont l’état de vibration ne présente aucun motif de direction
particulier donné1. D’un point de vue mathématique, cela peut être décrit par deux composantes
linéaires orthogonales à diff érence de phase relative variant de manière rapide et aléatoire2.
POLARISEURS LINÉAIRES
Les polariseurs linéaires sont des éléments optiques conçus pour transmettre une polarisation spécifi que
ou pour séparer une polarisation donnée en deux composantes linéaires orthogonales.
Rapport d'Extinction et Degré de Polarisation : Les propriétés de polarisation d’un polariseur linéaire
sont généralement défi nies par son degré de polarisation ou son effi cacité de polarisation P et par
son rapport d'extinction, ρρ. En suivant le formalisme donné par le Handbook of Optics3, les transmittances
principales du polariseur sont T1 and T2. T1 est la transmission maximale du polariseur lorsque
l’axe du polariseur est parallèle au plan de polarisation du faisceau incident polarisé. T2 est la transmission
minimale du polariseur lorsque l’axe du polariseur est perpendiculaire au plan de polarisation du
faisceau incident polarisé.
Transmission Axis
Parallel to the
Polarized Input Light
TLinear Polarizer 1
Perpendicular to the
Polarized Input Light
TLinear Polarizer 2
En optique, il est courant de décrire la polarisation
linéaire en faisant référence à la surface
ou l’interface que la lumière incidente
rencontre. Le plan d’incidence est normal à
la surface ou interface.
État de Polarisation s : Polarisation perpendiculaire
au plan d’incidence. La notation
s dans « Polarisation s » provient du mot
allemand „senkrecht” signifi ant perpendiculaire.
État de Polarisation p : Polarisation parallèle
au plan d’incidence. La notation p dans
« Polarisation p » provient du mot allemand
„parallel” signifi ant parallèle.
P = (T1 - T2) / (T1 + T2) et, ρp = T2 / T1
Le rapport d’extinction d’un polariseur linéaire est souvent exprimé comme étant 1 / ρp : 1
Ce paramètre varie, de 100:1 pour les feuilles polarisantes économiques à 106:1 pour les polariseurs cristallins
biréfringents de qualité supérieure. Le rapport d’extinction varie en général avec la longueur d’onde
et l’angle d’incidence. Il doit être évalué avec d’autres facteurs tels que le coût, la taille et la transmission
polarisée pour une application particulière.
TYPES DE POLARISEURS
Les Polariseurs Linéaires sont souvent classés en quatre grandes catégories : réfl échissants, dichroïques,
biréfringents (cristallins) et à couche mince.
Les Polariseurs Réfl échissants réfl échissent un état de polarisation tout en transmettant l'état orthogonal.
De nombreux types de polariseurs linéaires réfl échissants sont disponibles, notamment des lames
séparatrices polarisantes, des fenêtres de Brewster, des cubes séparateurs polarisants et des grilles polarisantes.
Les polariseurs réfl échissants conviennent à une large variété d'applications, des cavités laser
aux têtes d’affi chage. Lors de la sélection d’un polariseur réfl échissant pour une application spécifi que,
veuillez prendre en compte la performance d’extinction, la caractéristique des états de polarisation orthogonaux,
la longueur d’onde et la sensibilité des angles, avant d’eff ectuer votre achat.
Les Polariseurs Dichroïques sont des polariseurs absorbants qui transmettent l’état de polarisation
désiré et absorbent la polarisation non désirée. Ce processus est réalisé grâce à un anisotrope émis dans
le matériau du polariseur pour contrôler l’absorption. La plupart des polariseurs dichroïques possèdent
une bonne performance d’extinction pour leur prix. Les polariseurs dichroïques conviennent parfaitement
à la microscopie, l’imagerie et les applications d’affi chage et sont souvent le seul choix possible
lorsque de grandes ouvertures sont nécessaires.
Les Polariseurs Biréfringents séparent la direction de propagation de deux états de polarisation de la
lumière incidente, en utilisant un matériau cristallin biréfringent. L’orientation relative des axes optiques
des cristaux dans le polariseur détermine la direction de propagation des états de polarisation dans le
polariseur. Les polariseurs biréfringents fi gurent habituellement des rapports d’extinction et des seuils de
dommage optiques supérieurs, mais à un coût relativement élevé, car ils utilisent des cristaux naturaux.
Les polariseurs biréfringents sont disponibles dans toute une gamme de géométries et peuvent être
utilisés en applications laser haute puissance.
Les Polariseurs à Couche Mince comportent des couches diélectriques qui séparent les polarisations
s et p de la lumière par des eff ets d'interférence. En général, ces polariseurs refl ètent la polarisation s et
transmettent la polarisation p de la lumière incidente. Les traitements diélectriques déposés sont conçus
pour avoir des seuils de dommages élevés et des rapports d'extinction élevés, ce qui rend ces polariseurs
idéaux pour une utilisation dans les applications laser.
1. Shurcli , W.A., and Ballard, S. S. (1964) Polarized Light, (p. 9). D. Van Nostrand Company, Inc., Princeton, NJ.
2. Hecht, E., and Zajac, A. (1979) Optics (p. 223).Addison-Wesley Publishing Company, Reading, MA.
3. Bennett, J. M. (1995). Polarization. In M. Bass (Ed.), Handbook of Optics, Vol. I (pp,5,1 – 5,16). Optical Society of America. McGraw-Hill, Inc, New York, NY.
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Lumière polarisée
Polariseur linéaire
Axe de transmission
parallèle
au faisceau
incident polarisé
Lumière polarisée
Polariseur linéaire
Axe de transmission
perpendiculaire
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incident polarisé
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