Eine Wellenplatte ist ein Gerät zur Steuerung der Polarisation von Licht. Wenn Licht polarisiert ist, wird es in zwei Achsen gelenkt; der Winkel zwischen den Achsen, von denen eine als schnelle Achse und die andere als langsame Achse bezeichnet wird, beträgt 45°. Eine Viertelwellenplatte wandelt linear polarisiertes Licht in zirkular polarisiertes Licht um und macht auch das Gegenteil. Wellenplatten funktionieren im Allgemeinen, indem sie eine Phasenverschiebung in polarisiertem Licht verursachen, so dass der Brechungsindex auf jeder Achse unterschiedlich ist. Verschiedene Materialien werden verwendet, um eine Viertelwellenlängenplatte herzustellen, die typischerweise in Bildgebungs-, Laser-, Halbleiter- und Luft- und Raumfahrtanwendungen verwendet wird.
Wenn eine Viertelwellenplatte verwendet wird, wird sie so positioniert, dass die schnellen und langsamen Lichtwellen gleichermaßen manipuliert werden. Eine polarisierte Lichtwelle ist in einem 45°-Winkel zu einer der Wellenachsen ausgerichtet. Die Viertelwellenplatte ist physikalisch so ausgelegt, dass sie eine Phasendifferenz von einem Viertel einer Wellenlänge erzeugt. Vielfache dieses Inkrements können auch von Wellenplatten mehrerer Ordnung aufgenommen werden.
Die Wellenlänge des Lichts in der Anwendung und die Abmessungen der Wellenplatte sind bei der Auswahl des richtigen Geräts wichtig. Eine Viertelwellenplatte arbeitet nach dem Konzept der Verzögerung, und Quarz wird oft als Verzögerungsmaterial verwendet. Quarzkomponenten sind stark genug, um mit Lasern verwendet zu werden, und sind im Allgemeinen mit Antireflexionsmaterial beschichtet, um das meiste Licht durchzulassen. Sie werden auch durch Polieren auf bestimmte Dicken und andere Eigenschaften hergestellt. Andere manchmal verwendete Materialien sind Glimmer, Magnesiumfluorid und Saphir.
Viertelwellenplatten werden verwendet, um den Leistungspegel von Lasern zu steuern und optische Isolierung hinzuzufügen. Sie werden auch in medizinischen Laborgeräten verwendet, um bei der Analyse von Körperflüssigkeiten zu helfen. Im Allgemeinen überall dort verwendet, wo polarisiertes Licht kontrolliert werden muss, werden Wellenplatten oft auch in Astronomie- und Raumfahrtgeräten gesehen. Eine Vielzahl von Materialien kann ein Viertelwellenlängenplättchen umfassen und ob kristalline Materialien oder Polymere verwendet werden, hängt von der Anwendung ab.
Die Anwendungsanforderungen können durch die Verwendung verschiedener Arten von Verzögerern in einer Viertelwellenplatte erfüllt werden. Quarzverzögerer werden beispielsweise entsprechend der gewünschten Bandbreite und thermischen Leistung ausgewählt. Abhängig von diesen Anforderungen gibt es verschiedene Retarder mehrfacher Ordnung sowie Retarder nullter Ordnung. Eine achromatische Viertelwellenplatte hat Materialien mit einem besseren Sichtfeld und genaueren Wellenlängen. Die Auswahl einer Wellenplatte erfordert das Wissen, welche Spezifikationen für die Anwendung am besten geeignet sind. ein Verständnis der Optik ist ebenfalls von Vorteil.