Polarization Control by Deep Ultra Violet Wire Grid Polarizers
Polarization Control by Deep Ultra Violet Wire Grid Polarizers
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通过深紫外线栅偏振器进行偏振控制
DOI：
10.1007/978-3-319-75325-6_13
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
S. Kroker
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
T. Siefke;S. Kroker
偏振是横向电磁光波的固有特性。因此，偏振态的控制是许多光学应用中的基本要求。如今，光学测量和制造技术努力缩短紫外线的波长，以受益于用于分析的更大分辨率和材料特定的电子跃迁。由于纳米技术的进步，制造亚波长器件如用于该波长范围的线栅偏振器已经变得可行。这些元件提供非常大的接受角、大面积，并且可以与其他光学元件（例如光掩模或图像传感器）集成。然而，不仅必须满足几何特性，还必须提供特定的材料特性。在这一章中，基于双折射、反射和二向色性的偏振器的原理概念被非常简要地解释，并且它们的局限性被讨论。概述了市售元件，以设置线栅偏振器在一个更大的图片和偏振元件的特性进行了描述。详细讨论了线栅偏振器的工作原理、结构和材料要求。介绍了其制作和设计。所制造的元件的透射光谱在近紫外光谱区呈现共振。它讨论了如何利用这些可以重建的几何形状和推断性能的偏振器在更短，更难接近，在远紫外线的波长。最后，比较了不同材料的线栅偏振器在紫外波长范围。
Polarization is an inherent property of transversal electromagnetic light waves. Hence, the control of the polarization state is a fundamental requirement in many optical applications. Nowadays, optical measurement and fabrication technology strive to shorter wavelengths in the ultra violet to benefit from larger resolution and material specific electronic transitions used for analysis. Thanks to the progress of nano-technology it has become feasible to manufacture subwavelength devices such as wire grid polarizers for this wavelength regime. These elements offer a very large acceptance angle, large areas and can be integrated with other optical elements such as photo masks or image sensors. However, not only geometrical properties must be met, but also specific materials properties must be provided. In this chapter the principle concepts of polarizers basing on birefringence, reflection and dichroism are very briefly explained and their limitations are discussed. An overview of commercially available elements is given to set wire grid polarizer in a bigger picture and the characterization of polarizing elements is described. Further the working principle, structural and material requirements for wire grid polarizer are discussed in detail. The fabrication and design is presented. The transmittance spectra of fabricated elements exhibit resonances in the near ultra violet spectral region. It is discussed how these can be utilized to reconstruct the geometry and deduce the performance of the polarizers at much shorter, less accessible, wavelengths in the far ultra violet. Finally, a comparison of different materials for wire grid polarizers in the ultra violet wavelength range is presented.
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