Теоретично відомо, що для детермінованих об'єктів існує взаємооднозначний зв'язок між матричними формалізмами Джонса і Мюллера. Проте на практиці у більшості випадків неможливо визначити матрицю Джонса, відповідну експериментально виміряній матриці Мюллера детермінованого об'єкта. Причина цього полягає у наявності похибки експериментальних вимірювань елементів матриці Мюллера. У відомій на даний час літературі з поляриметрії немає жодного систематичного дослідження впливу похибки вимірювань на результати аналізу інформації, що міститься у матриці Мюллера. Запропоновано метод знаходження детерміністичної матриці Мюллера, найближчої до експериментально виміряної матриці (різниця між значеннями елементів не перевищує середньої похибки вимірювань). Досліджено вплив похибки вимірювань на можливість перерахунку експериментально виміряної матриці Мюллера детермінованого об'єкта в матрицю Джонса для подальшого детального аналізу. Отримано відповідні аналітичні вирази такого перерахунку.

Досліджено взаємодію лінійно поляризованого випромінювання з об'єктом, який є неоднорідним шаром речовини з лінійною фазовою анізотропією. Розроблено теоретичну модель взаємодії поляризованого випромінювання з об'єктами цього класу. Проведено теоретичне й експериментальне дослідження залежності інтенсивності і ступеня поляризації вихідного випромінювання від азимута лінійної поляризації вхідного випромінювання.

Представлено історичні, фізичні та математичні аспекти дослідження деполяризуючих властивостей анізотропних середовищ. Досліджено типи матричних моделей анізотропних середовищ. Показано різні матричні моделі деполяризаторів. Запропоновано матричну модель для "чистого" деполяризатора. Обговорено питання узагальненої матричної моделі деполяризуючого середовища та кількості її ступеней вільності.

Розглянуто загальну матричну модель для оптичних об'єктів з лінійною або круговою виродженою анізотропією. Наведено особливості розв'язку оберненої задачі на основі неповних матриць Мюллера. Представлено приклади неповних матриць Мюллера, які повністю характеризують оптичні елементи з круговою або лінійною виродженою анізотропією.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.53

Рубрики:

Поляризаційні прилади

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В374.4

Рубрики:

Інтерференція. Поляризація. Подвійне промінезаломлення

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

In this work the interaction peculiarities of electro-magnetic optical range radiation with gratings' surfaces are investigated. The multilevel diffractive holographic grating is proposed to be used for the polarization optical methods testing. This object allowed to obtain simultaneous visualization of different spatial frequencies and to estimate both structure and surface peculiarities when working with 3D-objects. Using this additional information one can remove uncertainty in solution of the inverse problem of ellipsometry related with ellipsometric angles periodicity. Thereby, multiangle ellipsometry allowing investigation of the specular reflection component could be used to study submicron peculiarities of the object. We have also presented the basic aspects of ellipsometric method optimization. It was shown that anisotropy parameters, such as linear amplitude anisotropy and linear phase anisotropy, obtained from ellipsometric measurements are the most effective to ascertain the submicron characteristic dimension of material.

The features of optical radiation interaction with surface of gratings are investigated. The diffraction grating is proposed to be used in the effective medium model to test nanostructured surfaces. This object allows obtaining simultaneous visualization of different spatial frequencies and estimation of both structure and surface features of 3D-objects. It was shown that the effective medium model could be used to predict the reflectivity of nanostructured surfaces by using diffraction gratings with different depths of profile. Computer simulations show that the filling factor of composite systems could be an angle dependent function. So, the correct solution of the inverse problem of finding surface characteristics, such as refraction indices and absorption coefficients, is related with the angle dependence of filling factor.

In this paper, basing on the anisotropic properties of longitudinal inhomogeneous nondepolarizing media with linear phase anisotropy, more general type of media with elliptical phase anisotropy was studied. The features of propagation of light with privileged states of polarization were observed. Transformation of polarization states of eigenwaves along z axes of light propagation was studied. The orthogonalization properties inherent to this type of medium were obtained. Evolution of linear polarized light in this media was presented and discussed.

Anisotropic properties of longitudinally inhomogeneous medium with linear birefringence and dichroism were considered. Differential Jones matrix model for this class of media was obtained. The equation for the polarization complex variable that describes the evolution of polarization state in this class of media was found. Partial solutions describing evolution of the privileged polarization states were obtained. The features of privileged polarization states and the conditions of their existence in this class of media were analyzed.

Розглянуто особливості формування анізотропії у поздовжньо неоднорідному середовищі з лінійним двопроменезаломленням. Одержано еволюцію вектора Стокса на основі диференційної матриці Мюллера та векторного рівняння переносу. Одержано та вивчено еволюцію азимута та кута еліптичності в напрямку розповсюдження світла в даному класі середовищ. Проведено порівняння особливостей еволюції стану поляризації з відповідними особливостями у поздовжньо однорідному середовищі з еліптичним двопроменезаломленням.

Описано особливості застосування мультиплікативних і однорідних моделей. Знайдено співвідношення між параметрами анізотропії, що описують одночасну (однорідна модель) і послідовну (мультиплікативна модель) дію механізмів анізотропії у середовищі з еліптичним двопроменезаломленням. Розглянуто випадки різних співвідношеннях між значеннями різних механізмів анізотропії.

Polarization properties of longitudinal inhomogeneous medium with linear and elliptical dichroism based on differential Jones matrix are considered. Properties of privileged polarizations have been analyzed. The integral Jones and Mueller matrices of media are obtained as a solution of the vector transfer equation. Orthogonalization properties of these classes of media are studied. Evolution of totally polarized light in longitudinal inhomogeneous medium with linear and elliptical dichroism has been analyzed.