Sobre a polarização das ondas eletromagnéticas

A propriedade de que a orientação e a amplitude da intensidade do campo elétrico das ondas eletromagnéticas mudam com o tempo é chamada de polarização em ótica.Se essa mudança tem uma lei definida, é chamada de onda eletromagnética polarizada.

(doravante referida como onda polarizada)

7 pontos-chave para saber sobre “polarização de onda eletromagnética” são:

1. A polarização da onda eletromagnética refere-se à propriedade de que a orientação e a amplitude da intensidade do campo elétrico da onda eletromagnética mudam com o tempo, o que é chamado de polarização em ótica.Se essa mudança tiver uma lei definida, ela é chamada de onda eletromagnética polarizada (doravante referida como onda polarizada).Se a intensidade do campo elétrico de uma onda eletromagnética polarizada é sempre orientada em um plano (transversal) perpendicular à direção de propagação, e o ponto final de seu vetor de campo elétrico se move ao longo de uma trilha fechada, essa onda eletromagnética polarizada é chamada de onda plana polarizada.A trajetória sagital do campo elétrico é chamada de curva de polarização, e a onda de polarização é nomeada de acordo com a forma da curva de polarização.

2. 2. Para uma onda polarizada de plano de frequência única, a curva de polarização é uma elipse (chamada de elipse de polarização), por isso é chamada de onda polarizada elíptica.Visto da direção de propagação, se a direção de rotação do vetor do campo elétrico for no sentido horário, o que está em conformidade com a lei da hélice direita, é chamada de onda polarizada de mão direita;Se a direção de rotação for anti-horária e estiver de acordo com a lei da hélice esquerda, ela é chamada de onda polarizada à esquerda.De acordo com os parâmetros geométricos da elipse de polarização (consulte os parâmetros geométricos da elipse de polarização), a onda de polarização elíptica pode ser descrita quantitativamente, ou seja, a proporção axial (a proporção do eixo longo para o eixo curto), a polarização ângulo de direção (o ângulo oblíquo do eixo longo) e a direção de rotação (rotação direita ou esquerda).Uma onda polarizada elíptica com uma razão axial igual a 1 é chamada de onda polarizada circular, e sua curva de polarização é um círculo, que também pode ser dividido em direções destras ou canhotas.Neste momento, o ângulo de direção da polarização é incerto e o ângulo oblíquo da orientação inicial do vetor do campo elétrico é substituído.A onda de polarização elíptica cuja relação axial tende ao infinito é chamada de onda de polarização linear.A orientação de seu vetor campo elétrico está sempre em linha reta, e o ângulo oblíquo dessa linha reta é a direção de polarização.Nesse momento, o sentido de rotação perde o sentido e é substituído pela fase inicial da intensidade do campo elétrico.

3. Qualquer onda de polarização elíptica pode ser decomposta na soma de uma onda de polarização circular destra (representada pela marca de pé R) e uma onda de polarização circular de mão esquerda (representada pela marca de pé L).Se a onda polarizada linearmente for decomposta em duas ondas polarizadas circularmente com direções de rotação opostas, suas amplitudes são iguais e sua orientação inicial é simétrica àquela da onda polarizada linearmente.

4. Qualquer onda de polarização elíptica também pode ser decomposta na soma de duas ondas linearmente polarizadas com orientação ortogonal.Geralmente, uma das ondas polarizadas linearmente é orientada no plano horizontal (e perpendicular à direção de propagação), que é chamada de onda polarizada horizontalmente (representada pela marca do pé h);A orientação da outra onda polarizada linearmente é simultaneamente perpendicular à orientação e direção de propagação da onda polarizada horizontalmente acima, que é chamada de onda polarizada verticalmente (representada pela marca do pé V) (o vetor campo elétrico da onda polarizada verticalmente é orientado ao longo do fio de prumo somente quando a direção de propagação está no plano horizontal).Os vetores de campo elétrico dos dois componentes de onda linearmente polarizados têm soma de amplitude diferente e soma de fase inicial diferente.

5. A mesma onda de polarização elíptica pode ser descrita quantitativamente não apenas pelos parâmetros geométricos da elipse de polarização, mas também pelos parâmetros entre dois componentes de polarização circular em rotação oposta ou dois componentes de polarização linear ortogonal.O mapa do círculo de polarização é essencialmente a projeção de isolinhas de vários parâmetros de polarização na superfície esférica no plano equatorial.A antena que transmite e recebe ondas eletromagnéticas possui propriedades de polarização definidas, que podem ser nomeadas de acordo com a polarização da onda eletromagnética na direção de radiação mais forte quando é usada como antena transmissora.

6. Geralmente, a fim de alcançar a transmissão de potência máxima entre as antenas transmissoras e receptoras, devem ser usadas antenas transmissoras e receptoras com as mesmas propriedades de polarização.Essa condição de configuração é chamada de correspondência de polarização.Às vezes, para evitar a indução de uma certa onda de polarização, umantenacom propriedades de polarização ortogonal é usado, tal como uma antena de polarização vertical ortogonal a uma onda de polarização horizontal;A antena polarizada circularmente para a direita é ortogonal à onda polarizada circularmente para a esquerda.Esta condição de configuração é chamada de isolamento de polarização.

7. O isolamento potencial entre duas ondas de polarização mutuamente ortogonais pode ser aplicado a vários sistemas de polarização dupla.Por exemplo, usando uma única antena com função de polarização dupla para realizar transmissão de canal duplo ou transceptor duplex;Duas antenas de polarização ortogonal separadas são usadas para realizar a recepção de diversidade de polarização ou observação estereoscópica (como filme estéreo).Além disso, em sistemas de detecção de informações, como sensoriamento remoto e reconhecimento de alvos de radar, a propriedade de polarização de ondas espalhadas pode fornecer informações adicionais além das informações de amplitude e fase.

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