Polarization, Polarized Wave   편파, 편광, 분극, 편극

(2023-12-23)

1. `Polarization` 이란?

  ※ 영어로는, 아래 항들 모두, `Polarization` 이라고 씀

  ㅇ 파동의 `편파(偏波)/편광(偏光)` : 전자기파/에서 횡파적 특성
     - 그 진행방향에 수직한 횡평면에서 전기장(E field,전계) 성분의 횡적 움직임
        . 전기장 벡터의 끝이 시간에 따라 횡적으로 진동하며 그리는 궤적
          
           .. 보다 자세한 도형적 특성은, ☞ 방사패턴(E 면) 등 참조

     - 의 경우에 `편파` 보다는 `편광`이라고 표현
        . 물질과 상호작용(흡수,산란,반사,투과,굴절)하면서
          횡적 진동 방향이 제한되는 현상 
           .. 광학적 이방성  :  의 편광 상태에 따라, 물질이 달리 반응
           .. 편광기  :  편광의 생성 장치
           .. 수직편광/평행편광  :  편광의 방향성을 나타냄
           .. 복굴절  :  이 두 가닥으로 갈라 굴절됨
           .. 편광모드분산  :  편광에 따른 광 펄스 분산 효과
           .. 프레넬방정식  :  매질 경계면에서 편광 방향에 따라, 다른 반사계수,투과계수를 갖음

     - 무 편광(자연광,태양광)은, 전계 방향이 특정 횡 방향으로 만 제한되어 진동하지 않고,
        . 랜덤하게 모든 방향 성분으로 진동하는 경우를 말함 
        . 편광 현상 그 자체가 전자기파()의 횡파적 성질을 나타냄

  ㅇ 유전체의 `분극(分極)` 또는 `편극(偏極)`
     - 유전체에서, 외부 전계에 의해, 전기쌍극자모멘트의 유도,정렬을 분극이라고 함
        . ☞ 전기분극/전기편극/유전분극 (전기 분극도, 전기 분극률) 참조


2. 편파(편광)의 분류선형 편파/직선 편파 (Linear Polarization), 평면 편광 (Plane Polarization)
     - 전계 벡터 방향이 항상 단일한 일차원 방향으로 만 (단일 평면에서 만) 진동함
        . 전자기파가 대지에 대해 전계 벡터궤적 변화가 수평/수직(H/V)에 따라,
           .. 수평편파 (horizontally polarized), 수직편파 (vertically polarized)로 구분
        . `입사평면`과의 전계 벡터 성분이 평행이냐 수직이냐에 따라,
           .. 평행편광, 수직편광으로 구분

  ㅇ 타원 편파 (Elliptical Polarization)
     - 편파 중 가장 일반적인 형태임
        . 전계 벡터 궤적이 좌우방향에 따라 : 좌선회 타원편파(LHEP),우선회 타원편파(RHEP)

  ㅇ 원 편파 (Circular Polarization)
     - 타원형 편파의 특별한 형태
        . 전계 벡터 궤적이 좌우방향에 따라 : 좌선회 원편파(LHCP),우선회 원편파(RHCP)

  ㅇ 무편광 (Unpolarized light) - 자연광(태양광)
     - 무편광(unpolarized)은 전계 방향이 랜덤한 경우(모든 방향 성분이 다 있음)


3. 편광의 생성

  ※ ☞ 편광기(Polarizer) 참조
     - 복굴절, 이색성, 반사, 산란 등에 의해 편광이 생성되게 함 
        . 편광 생성 방식 마다 특정 편광 방향이 선호되어짐


4. 안테나의 편파 특성

  ※ ☞ 안테나 편파 특성 참조
     - 안테나 마다  방사되는 파(波)에 대한 안테나 고유의 편파 특성을 갖음
        . 편파 축비, 동일 편파, 크로스 편파

평면파 기초
   1. 평면파   2. 입사파   3. 파면   4. 횡파   5. 편파   6. 헬름홀츠 방정식  
편광
   1. 편광(편파)   2. 직선,타원,원 편파   3. 평행편광,수직편광   4. 브르스터 각   5. 광학적 등방성/이방성   6. 복굴절   7. 패러데이 효과   8. 편광자  
전파의 성질
   1. 굴절 (Refraction)   2. 반사 (Reflection)   3. 산란 (Scattering)   4. 회절 (Diffraction)   5. 편파 (Polarization)  
안테나 편파
   1. 편파(Polarization)   2. 안테나 편파   3. 선형/타원형/원형 편파   4. 교차 편파,동일 편파   5. 패러데이 효과  


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