Cos'è un rotatore Faraday?

Un rotatore Faraday è un dispositivo senza parti in movimento che cambia la polarizzazione o l'angolo della forma d'onda, della luce che passa attraverso di esso.La luce passa attraverso l'aria o altri materiali come una serie di onde, chiamate radiazioni elettromagnetiche, con le caratteristiche dei campi sia elettrici che magnetici.Il dispositivo funziona sul principio secondo cui la luce che passa attraverso un materiale trasparente cristallino o solido cambierà la polarizzazione se è presente un campo magnetico.era un'onda elettromagnetica.Ha scoperto che il cambiamento della resistenza del campo magnetico ha influenzato l'angolo di polarizzazione della luce.Chiamato l'effetto Faraday, questa è la base per il rotatore, che utilizza l'effetto sperimentale in un dispositivo pratico.

La luce che passa attraverso molti materiali, tra cui vetro e acqua, può avere l'angolo di polarizzazione influito senza l'uso di campi magnetici.Questo effetto si chiama polarizzazione ottica e i produttori di occhiali da sole ne approfittano producendo obiettivi che bloccano gli angoli polarizzati diversi dalla luce normale.L'effetto del bagliore è ridotto, poiché la luce riflessa dall'acqua o dagli edifici avrà un angolo di polarizzazione diverso.

Per costruire un rotatore Faraday, un magnete circonda un materiale trasparente.Man mano che la luce passa attraverso, il campo magnetico fa sì che l'onda leggera venga trasformata di una quantità specifica.La quantità di rotazione può essere determinata da un'equazione che utilizza la resistenza del campo magnetico, la lunghezza del cristallo e la costante del verdetto del materiale.Questa costante è diversa per tutti i materiali e le variazioni con la temperatura;Le tabelle delle costanti sono pubblicate per materiali a temperature diverse.

Le apparecchiature laser utilizzano spesso un rotatore Faraday come dispositivo di protezione, per prevenire l'energia laser riflessa nell'unità.Quando un laser crea un raggio di luce, è molto coerente, il che significa che contiene luce di una forma d'onda specifica.Mentre la luce lascia il laser, spesso si riflette o passa attraverso altre attrezzature e potenzialmente parte della luce potrebbe essere riflessa al laser.L'aggiunta di un rotatore Faraday impedisce questo, perché la luce che passa attraverso il rotatore viene polarizzata tipicamente 45 e deg;dal raggio originale e non può riflettere.L'angolo può essere variato, ma una maggiore polarizzazione richiede un'ulteriore intensità del campo magnetico.

Un ulteriore vantaggio di un rotatore Faraday è che la luce che passa attraverso di esso e quindi il ritorno nella direzione opposta non viene ruotata.Se la luce è polarizzata 45 deg;dal rotatore, quindi colpisce uno specchio e ritorna, il rotatore lo polarizzerà un altro 45 deg;.Filtri di polarizzazione ottica o dispositivi che creano gradi specifici di polarizzazione per uso di laboratorio, possono trarre vantaggio da questo effetto.Funziona riflettendo parte della luce attraverso il rotatore, creando due travi di luce che sono polarizzate ad angoli diversi.