光ファイバー中の直線偏光した光

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光ファイバー中の直線偏光した光

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/03/13 00:20 UTC 版)

「非ホロノミック系」の記事における「光ファイバー中の直線偏光した光」の解説

光ファイバーの長さを3 mとし、厳密に直線状に置く。垂直に偏光した光線を一方の端面から導入すると、偏光した状態のままもう一方の端面から出てくる。偏光の向きにあわせてファイバーの上面に筋模様をつけておく。 ここで、ファイバーを直径10 cmの円筒の周りに巻きつける。するとファイバーの軌跡は曲率一定の螺旋状となる。螺旋は捩率が一定であるという興味深い性質を持っている。そのため、ファイバーはその曲線を軸として、曲線に沿って進むにつれて回転する。同じように筋模様の螺旋曲線を軸として回転する。 再び線形偏光した光を一方の端面から導入すると、もう一方の端面から出てくる光の偏光の向きは筋模様に沿ったものになりそうだが、実際には筋模様とは一定の角度をなし、その角度はファイバー長や螺旋のピッチ、半径に依存する。2つ目の螺旋を用意して、初めの端面に光を戻してやればこの系もまた非ホロノミック系である。この場合 anholonomy は偏光の角度のずれによって表される。パラメータを適切に調整することで、任意の角度を得ることができる。