En nanotråd -gridpolarisator är ett syntetiskt bulk- eller filmkompositmaterial med transmissions- och/eller reflektionsanisotropi som bestäms av strukturen hos dess komponent.
Bulkpolarisatorer för det nära infraröda området är gjorda av glas som innehåller långsträckta metallnanopartiklar orienterade längs en viss axel. Polar Cor- polarisatorer tillverkade av Corning , USA är gjorda av borosilikatglas som innehåller anisotropa silvernanopartiklar och polarisatorer tillverkade av HOYA Corp. , Japan , kopparpartiklar används istället för silverpartiklar .
Nyligen har två typer av filmpolariserande material utvecklats som använder olika mekanismer för att skapa reflektionsanisotropi. Filmpolarisatorn utvecklad av NanoOpto Corporation (USA) använder anisotropin av reflektion från en metallspegel gjord i form av ett nanometerstort periodiskt gitter. En filmpolarisator tillverkad av Photonic Lattice Inc. (Japan), använder anisotropin av reflektion från en korrugerad dielektrisk flerskiktsfilm.
Funktionsprincipen för polarisatorer baserade på flerskiktsstrukturerade filmer är baserad på det faktum att periodiska dielektriska strukturer har form dubbelbrytning . Detta betyder att skiktens effektiva brytningsindex beror på ljusets polarisering. I det här fallet beror reflektionsspektrumet för en dielektrisk flerskiktsspegel på värdena för brytningsindexen i lagren. Därför, om en flerskiktsbeläggning skapas från anisotropa strukturer, kommer reflektionsspektrumet för en sådan spegel att ha stark anisotropi. Observera att en flerskiktsstrukturerad film faktiskt är en anisotropisk endimensionell fotonisk kristall .
Funktionsprincipen för polarisatorer baserade på linjära metalliska nanostrukturer (linjära gitter) är baserad på en kraftig minskning av reflektionskoefficienten från en sådan struktur för strålning med en orientering av den elektriska fältvektorn vinkelrätt mot gitterlinjerna. Linjära gitter med metalliska "slag" har använts som polarisatorer sedan Hertz första experiment på elektromagnetiska vågor . Men tills nyligen användes sådana enheter endast i radioområdet för elektromagnetiska vågor. Om ett linjärt gitter består av tunna ledande linjer med en period som är mindre än våglängden, så verkar en sådan struktur fundamentalt annorlunda på ljusvågor som är polariserade längs linjerna och vinkelrätt mot dem. I det första fallet beter sig gittret på samma sätt som en solid metallyta och i det andra fallet som ett dielektrikum .
Polarisatorer används ofta i passiva och aktiva komponenter i moderna fiberoptiska kommunikationssystem. De överför linjärt polariserad strålning med det elektriska fältets riktning sammanfallande med transmissionsaxelns riktning och blockerar komponenten med ortogonal polarisation. Om den blockerade komponenten inte absorberas, utan reflekteras, kan enheten fungera som en polarisationsdelare eller ljusstrålekombinerare .