फैराडे रोटेटर: Difference between revisions
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[[Image:Faraday-effect.svg|thumb|right|250px|फैराडे प्रभाव के कारण ध्रुवीकरण तंत्र। रोटेटर के चारों ओर [[स्थायी चुंबक]] के माध्यम से क्षेत्र रेखाएं आमतौर पर बंद होती हैं।]]'''फैराडे रोटेटर''' [[फैराडे प्रभाव]] पर आधारित [[ध्रुवीकरण रोटेटर]] है, इस प्रकार चुंबक-ऑप्टिक प्रभाव जिसमें अनुदैर्ध्य स्थिर [[चुंबकीय क्षेत्र]] उपस्थित होने पर पदार्थ के माध्यम से प्रकाश का संचरण सम्मिलित होता है। ध्रुवीकरण (तरंगें) (जैसे कि [[रैखिक ध्रुवीकरण]] की धुरी या [[अण्डाकार ध्रुवीकरण]] का अभिविन्यास) को घुमाया जाता है क्योंकि तरंग उपकरण को पार करती है, जिसे बाएँ और दाएँ वृत्ताकार ध्रुवीकरणों के बीच [[चरण वेग]] में सामान्य अंतर से समझाया जाता है। इस प्रकार यह [[ऑप्टिकल गतिविधि]] के रूप में [[गोलाकार बायरफ्रिंजेंस]] का उदाहरण है, किन्तु इसमें चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में केवल इस प्रोपर्टी को सम्मिलित करने वाली पदार्थ सम्मिलित है। | [[Image:Faraday-effect.svg|thumb|right|250px|फैराडे प्रभाव के कारण ध्रुवीकरण तंत्र। रोटेटर के चारों ओर [[स्थायी चुंबक]] के माध्यम से क्षेत्र रेखाएं आमतौर पर बंद होती हैं।]]'''फैराडे रोटेटर''' [[फैराडे प्रभाव]] पर आधारित [[ध्रुवीकरण रोटेटर]] है, इस प्रकार चुंबक-ऑप्टिक प्रभाव जिसमें अनुदैर्ध्य स्थिर [[चुंबकीय क्षेत्र]] उपस्थित होने पर पदार्थ के माध्यम से प्रकाश का संचरण सम्मिलित होता है। ध्रुवीकरण (तरंगें) (जैसे कि [[रैखिक ध्रुवीकरण]] की धुरी या [[अण्डाकार ध्रुवीकरण]] का अभिविन्यास) को घुमाया जाता है क्योंकि तरंग उपकरण को पार करती है, जिसे बाएँ और दाएँ वृत्ताकार ध्रुवीकरणों के बीच [[चरण वेग]] में सामान्य अंतर से समझाया जाता है। इस प्रकार यह [[ऑप्टिकल गतिविधि]] के रूप में [[गोलाकार बायरफ्रिंजेंस]] का उदाहरण है, किन्तु इसमें चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में केवल इस प्रोपर्टी को सम्मिलित करने वाली पदार्थ सम्मिलित है। | ||
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सर्कुलर [[ birefringence |द्विअपवर्तन]], विपरीत परिपत्र ध्रुवीकरणों के बीच प्रसार में अंतर को सम्मिलित करते हुए, रैखिक बायरफ्रिंजेंस (या बस बायरफ्रिंजेंस, जब शब्द आगे निर्दिष्ट नहीं किया जाता है) से अलग होता है, जो तरंग के ध्रुवीकरण को भी बदल देता है, किन्तु साधारण घुमाव के माध्यम से ध्रुवीकरण को नहीं बदल सकता है। | सर्कुलर [[ birefringence |द्विअपवर्तन]], विपरीत परिपत्र ध्रुवीकरणों के बीच प्रसार में अंतर को सम्मिलित करते हुए, रैखिक बायरफ्रिंजेंस (या बस बायरफ्रिंजेंस, जब शब्द आगे निर्दिष्ट नहीं किया जाता है) से अलग होता है, जो तरंग के ध्रुवीकरण को भी बदल देता है, किन्तु साधारण घुमाव के माध्यम से ध्रुवीकरण को नहीं बदल सकता है। | ||
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फैराडे रोटेशन गैर-पारस्परिक ऑप्टिकल प्रसार का दुर्लभ उदाहरण है। चूँकि [[पारस्परिकता (विद्युत चुंबकत्व)]] [[ विद्युत चुम्बकीय ]] का मूल सिद्धांत है, इस स्थिति में स्पष्ट गैर-पारस्परिकता स्थिर चुंबकीय क्षेत्र पर विचार न करने का परिणाम है, किन्तु केवल परिणामी उपकरण या | फैराडे रोटेशन गैर-पारस्परिक ऑप्टिकल प्रसार का दुर्लभ उदाहरण है। चूँकि [[पारस्परिकता (विद्युत चुंबकत्व)]] [[ विद्युत चुम्बकीय |विद्युत चुम्बकीय]] का मूल सिद्धांत है, इस स्थिति में स्पष्ट गैर-पारस्परिकता स्थिर चुंबकीय क्षेत्र पर विचार न करने का परिणाम है, किन्तु केवल परिणामी उपकरण या चीनी समाधान जैसे ऑप्टिकल गतिविधि माध्यम में रोटेशन के विपरीत, फैराडे रोटेटर के माध्यम से ध्रुवीकृत बीम को वापस दर्शाता है, इसी प्रकार माध्यम के माध्यम से इसके आगे के मार्ग में आने वाले ध्रुवीकरण परिवर्तन को पूर्ववत नहीं करता है, किन्तु वास्तव में इसे दोगुना कर देता है। फिर 45 डिग्री के रोटेशन के साथ फैराडे रोटेटर प्रयुक्त करके, रैखिक रूप से ध्रुवीकृत स्रोत से अनजान डाउनस्ट्रीम प्रतिबिंब 90 डिग्री से घुमाए गए ध्रुवीकरण के साथ वापस आ जाएंगे और इसे सरलता से ध्रुवीकरणकर्ता द्वारा अवरुद्ध किया जा सकता है; यह अपस्ट्रीम ऑप्टिकल सिस्टम (विशेष रूप से लेजर) को बाधित करने से अवांछित प्रतिबिंबों को रोकने के लिए उपयोग किए जाने वाले [[ऑप्टिकल आइसोलेटर]] का आधार है। | ||
फैराडे रोटेशन और अन्य ध्रुवीकरण रोटेशन तंत्र के बीच का अंतर इस प्रकार है। वैकल्पिक रूप से सक्रिय माध्यम में, ध्रुवीकरण दिशा किसी भी दिशा के लिए ही अर्थ में (जैसे दाएं हाथ के स्क्रू की तरह) मुड़ती या घूमती है, इस प्रकार समतल प्रतिबिंब के स्थिति में मूल घुमाव उलट जाता है, इस प्रकार घटना बीम को उसके मूल में लौटा देता है। ध्रुवीकरण। दूसरी ओर, फैराडे रोटेटर में, विपरीत दिशाओं में प्रकाश का मार्ग प्रसार दिशा के सापेक्ष विपरीत दिशाओं में चुंबकीय क्षेत्र का अनुभव करता है, और चूंकि रोटेशन (प्रसार की दिशा के सापेक्ष) चुंबकीय क्षेत्र द्वारा निर्धारित होता है (ऊपर देखें) समीकरण, कि घूर्णन दो प्रसार दिशाओं के बीच विपरीत है। | फैराडे रोटेशन और अन्य ध्रुवीकरण रोटेशन तंत्र के बीच का अंतर इस प्रकार है। वैकल्पिक रूप से सक्रिय माध्यम में, ध्रुवीकरण दिशा किसी भी दिशा के लिए ही अर्थ में (जैसे दाएं हाथ के स्क्रू की तरह) मुड़ती या घूमती है, इस प्रकार समतल प्रतिबिंब के स्थिति में मूल घुमाव उलट जाता है, इस प्रकार घटना बीम को उसके मूल में लौटा देता है। ध्रुवीकरण। दूसरी ओर, फैराडे रोटेटर में, विपरीत दिशाओं में प्रकाश का मार्ग प्रसार दिशा के सापेक्ष विपरीत दिशाओं में चुंबकीय क्षेत्र का अनुभव करता है, और चूंकि रोटेशन (प्रसार की दिशा के सापेक्ष) चुंबकीय क्षेत्र द्वारा निर्धारित होता है (ऊपर देखें) समीकरण, कि घूर्णन दो प्रसार दिशाओं के बीच विपरीत है। | ||
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Latest revision as of 20:12, 5 July 2023
फैराडे रोटेटर फैराडे प्रभाव पर आधारित ध्रुवीकरण रोटेटर है, इस प्रकार चुंबक-ऑप्टिक प्रभाव जिसमें अनुदैर्ध्य स्थिर चुंबकीय क्षेत्र उपस्थित होने पर पदार्थ के माध्यम से प्रकाश का संचरण सम्मिलित होता है। ध्रुवीकरण (तरंगें) (जैसे कि रैखिक ध्रुवीकरण की धुरी या अण्डाकार ध्रुवीकरण का अभिविन्यास) को घुमाया जाता है क्योंकि तरंग उपकरण को पार करती है, जिसे बाएँ और दाएँ वृत्ताकार ध्रुवीकरणों के बीच चरण वेग में सामान्य अंतर से समझाया जाता है। इस प्रकार यह ऑप्टिकल गतिविधि के रूप में गोलाकार बायरफ्रिंजेंस का उदाहरण है, किन्तु इसमें चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में केवल इस प्रोपर्टी को सम्मिलित करने वाली पदार्थ सम्मिलित है।
तंत्र
सर्कुलर द्विअपवर्तन, विपरीत परिपत्र ध्रुवीकरणों के बीच प्रसार में अंतर को सम्मिलित करते हुए, रैखिक बायरफ्रिंजेंस (या बस बायरफ्रिंजेंस, जब शब्द आगे निर्दिष्ट नहीं किया जाता है) से अलग होता है, जो तरंग के ध्रुवीकरण को भी बदल देता है, किन्तु साधारण घुमाव के माध्यम से ध्रुवीकरण को नहीं बदल सकता है।
इस प्रकार प्रयुक्त अनुदैर्ध्य चुंबकीय क्षेत्र के अनुपात में ध्रुवीकरण स्तर को घुमाया जाता है:
घूर्णन का कोण है (रेडियन में), प्रसार की दिशा में चुंबकीय प्रवाह घनत्व है (टेस्ला (इकाई), पथ की लंबाई है (मीटर में) जहां प्रकाश और चुंबकीय क्षेत्र परस्पर क्रिया करते हैं, और सामग्री के लिए वर्डेट स्थिरांक है। यह अनुभवजन्य आनुपातिकता स्थिरांक (रेडियन प्रति टेस्ला प्रति मीटर की इकाइयों में, रेड/(टी·एम)) तरंग दैर्ध्य और तापमान के साथ बदलता रहता है [1][2][3] और विभिन्न पदार्थो के लिए सारणीबद्ध है।
फैराडे रोटेशन गैर-पारस्परिक ऑप्टिकल प्रसार का दुर्लभ उदाहरण है। चूँकि पारस्परिकता (विद्युत चुंबकत्व) विद्युत चुम्बकीय का मूल सिद्धांत है, इस स्थिति में स्पष्ट गैर-पारस्परिकता स्थिर चुंबकीय क्षेत्र पर विचार न करने का परिणाम है, किन्तु केवल परिणामी उपकरण या चीनी समाधान जैसे ऑप्टिकल गतिविधि माध्यम में रोटेशन के विपरीत, फैराडे रोटेटर के माध्यम से ध्रुवीकृत बीम को वापस दर्शाता है, इसी प्रकार माध्यम के माध्यम से इसके आगे के मार्ग में आने वाले ध्रुवीकरण परिवर्तन को पूर्ववत नहीं करता है, किन्तु वास्तव में इसे दोगुना कर देता है। फिर 45 डिग्री के रोटेशन के साथ फैराडे रोटेटर प्रयुक्त करके, रैखिक रूप से ध्रुवीकृत स्रोत से अनजान डाउनस्ट्रीम प्रतिबिंब 90 डिग्री से घुमाए गए ध्रुवीकरण के साथ वापस आ जाएंगे और इसे सरलता से ध्रुवीकरणकर्ता द्वारा अवरुद्ध किया जा सकता है; यह अपस्ट्रीम ऑप्टिकल सिस्टम (विशेष रूप से लेजर) को बाधित करने से अवांछित प्रतिबिंबों को रोकने के लिए उपयोग किए जाने वाले ऑप्टिकल आइसोलेटर का आधार है।
फैराडे रोटेशन और अन्य ध्रुवीकरण रोटेशन तंत्र के बीच का अंतर इस प्रकार है। वैकल्पिक रूप से सक्रिय माध्यम में, ध्रुवीकरण दिशा किसी भी दिशा के लिए ही अर्थ में (जैसे दाएं हाथ के स्क्रू की तरह) मुड़ती या घूमती है, इस प्रकार समतल प्रतिबिंब के स्थिति में मूल घुमाव उलट जाता है, इस प्रकार घटना बीम को उसके मूल में लौटा देता है। ध्रुवीकरण। दूसरी ओर, फैराडे रोटेटर में, विपरीत दिशाओं में प्रकाश का मार्ग प्रसार दिशा के सापेक्ष विपरीत दिशाओं में चुंबकीय क्षेत्र का अनुभव करता है, और चूंकि रोटेशन (प्रसार की दिशा के सापेक्ष) चुंबकीय क्षेत्र द्वारा निर्धारित होता है (ऊपर देखें) समीकरण, कि घूर्णन दो प्रसार दिशाओं के बीच विपरीत है।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Vojna, David; Slezák, Ondřej; Lucianetti, Antonio; Mocek, Tomáš (2019). "उच्च-शक्ति फैराडे उपकरणों के लिए विकसित मैग्नेटो-सक्रिय सामग्री का वर्डेट कॉन्स्टेंट". Applied Sciences. 9 (15): 3160. doi:10.3390/app9153160.
- ↑ Vojna, David; Slezák, Ondřej; Yasuhara, Ryo; Furuse, Hiroaki; Lucianetti, Antonio; Mocek, Tomáš (2020). "Faraday Rotation of Dy2O3, CeF3 and Y3Fe5O12 at the Mid-Infrared Wavelengths". Materials. 13 (23): 5324. Bibcode:2020Mate...13.5324V. doi:10.3390/ma13235324. PMC 7727863. PMID 33255447.
- ↑ Vojna, David; Duda, Martin; Yasuhara, Ryo; Slezák, Ondřej; Schlichting, Wolfgang; Stevens, Kevin; Chen, Hengjun; Lucianetti, Antonio; Mocek, Tomáš (2020). "वेवलेंथ और तापमान के एक समारोह के रूप में पोटेशियम टेरबियम फ्लोराइड क्रिस्टल का वर्डेट स्थिरांक". Opt. Lett. 45 (7): 1683–1686. Bibcode:2020OptL...45.1683V. doi:10.1364/ol.387911. PMID 32235973. S2CID 213599420.
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