Retarderplatten

Retarderplatten sind optische Bauelemente aus doppelbrechendem Material, die einen Phasenunterschied zwischen den beiden senkrecht zueinander polarisierten Komponenten des Lichts erzeugen. Sie besitzen eine definierte Retardation, typischerweise λ/4 oder λ/2 bei einer bestimmten Wellenlänge λ, begründet durch den Unterschied der effektiven Brechungen n_e − n_o und die Dicke der Platte. Die Phasenverschiebung wird mit δ = 2π t (n_e − n_o) / λ beschrieben. Die Orientierung der schnellen Achse relativ zur eingestellten Polarisation steuert, wie sich die Polarisation des Lichts nach der Durchquerung ändert.

Typen und Materialien: Häufige Typen sind λ/4-Platten und λ/2-Platten. Sie werden aus birefringenten Kristallen wie Quarz, MgF2 oder LiNbO3 hergestellt und oft mit Antireflexbeschichtungen versehen. Die Platten werden in Gehäusen montiert und können rotierbar gelagert sein, um die Retardation durch Ausrichten der Achse zu justieren.

Anwendungen: Retarderplatten finden in der Polarisationstechnik breite Anwendung, etwa in der Polarisationsmikroskopie, der Spektropolarimetrie, Ellipsometrie und in Laser- bzw. Quantenoptik-Systemen. Sie dienen zum Erzeugen oder Zurückführen von Linear- und Zirkularpolarisation, zur Kalibrierung von Polarisationseigenschaften sowie zur Modulation der Polarisation in Mess- und Kommunikationssystemen.

Eigenschaften und Einschränkungen: Die Retardation ist wellenlängenabhängig (chromatische Dispersion) und ändert sich mit Temperatur, Druck oder mechanischer Spannung. Daher werden Retarderplatten oft speziell für ein Designspektrum spezifiziert und erfordern präzise Ausrichtung und ggf. Temperaturkontrolle, um stabile Ergebnisse zu gewährleisten.