Što je četvrtvalna ploča?

Valna ploča je uređaj koji se koristi za kontrolu polarizacije svjetlosti. Kada je svjetlost polarizirana, usmjerena je u dvije osi; kut između osi, od kojih je jedna označena kao brza os, a druga spora os, je 45°. Četvrtvalna ploča pretvara linearno polariziranu svjetlost u kružno polariziranu svjetlost i također čini obrnuto. Valne ploče općenito rade tako što uzrokuju fazni pomak u polariziranoj svjetlosti, tako da je indeks loma različit na svakoj osi. Različiti materijali se koriste za izradu četvrtvalne ploče, koja se obično koristi u slikovnim, laserskim, poluvodičkim i zrakoplovnim aplikacijama.

Kada se koristi četvrtvalna ploča, ona se postavlja tako da se brzim i sporim svjetlosnim valovima jednako manipulira. Polarizirani svjetlosni val orijentiran je pod kutom od 45° na bilo koju os valova. Četvrtvalna ploča je fizički dizajnirana da proizvede faznu razliku od jedne četvrtine valne duljine. Višestruke vrijednosti ovog prirasta također se mogu smjestiti s višestrukim valnim pločama.

Pri odabiru pravog uređaja bitna je valna duljina svjetlosti u aplikaciji i dimenzije valne ploče. Četvrtvalna ploča djeluje na konceptu usporavanja, a kvarc se često koristi kao usporivač. Kvarcne komponente dovoljno su jake da se mogu koristiti s laserima i općenito su obložene antirefleksnim materijalom za prijenos najviše svjetlosti. Također se izrađuju prema specifičnim debljinama i drugim karakteristikama kroz poliranje. Drugi materijali koji se ponekad koriste su liskun, magnezijev fluorid i safir.

Četvrtvalne ploče koriste se za kontrolu razine snage lasera, kao i za dodavanje optičke izolacije. Također se koriste u medicinskoj laboratorijskoj opremi za analizu tjelesnih tekućina. Općenito se koriste svugdje gdje je potrebno kontrolirati polarizirano svjetlo, valne ploče često se mogu vidjeti i u astronomiji i zrakoplovnoj opremi. Različiti materijali mogu sadržavati četvrtvalnu ploču, a koriste li se kristalni materijali ili polimeri ovisi o primjeni.

Zahtjevi primjene mogu se ispuniti korištenjem različitih vrsta usporivača u četvrtvalnoj ploči. Kvarcni usporivači, na primjer, odabiru se prema željenoj širini pojasa i toplinskoj izvedbi. Postoje različiti usporivači višestrukog reda kao i usporivači nultog reda ovisno o tim potrebama. Akromatska četvrtvalna ploča ima materijale s boljim vidnim poljem i koji su precizniji u smislu raspona valnih duljina. Za odabir valne ploče potrebno je znati koje su specifikacije najbolje za primjenu; razumijevanje optike također je korisno.