Une plaque d'onde, également appelée retardeur de phase, est un dispositif optique qui modifie l'état de polarisation de la lumière en créant une différence de trajet optique (ou différence de phase) entre deux composantes de polarisation mutuellement orthogonales. Lorsque la lumière incidente traverse des plaques d'ondes de différents types de paramètres, la lumière sortante est différente et peut être une lumière polarisée linéairement, une lumière elliptiquement polarisée, une lumière circulaire, etc. A toute longueur d'onde donnée, la différence de phase est déterminée par l'épaisseur de la plaque d'onde.

La plaque d'ondes est généralement réalisée en un matériau biréfringent d'épaisseur précise, par exemple du quartz, de la calcite ou du mica, dont l'axe optique est parallèle à la surface de la plaquette. Les plaques d'onde standard (y compris les plaques d'onde λ/2 et λ/4) sont basées sur une structure à espacement d'air permettant leur utilisation dans des applications de haute puissance avec un seuil de dommage supérieur à 10 J/cm² pour une impulsion de 20 ns à 1064 nm.

Half (λ/2) wave plate

Après avoir traversé la plaque λ/2, la lumière polarisée linéairement reste linéairement polarisée, mais il existe une différence angulaire (2Θ) entre le plan de vibration de la vibration combinée et le plan de vibration de la lumière polarisée incidente. Si θ = 45°, alors le plan de vibration de la lumière sortante est perpendiculaire au plan de vibration de la lumière incidente, c'est-à-dire que lorsque θ = 45°, la plaque d'onde λ/2 peut changer l'état de polarisation de 90°.

Quart (λ/4) plaque d'ondes

La lumière traversant une plaque d'ondes λ/4 est polarisée circulairement lorsque l'angle entre le plan vibratoire incident de la lumière polarisée et l'axe optique de la plaque d'ondes est θ = 45°. Dans le cas contraire, la lumière polarisée circulairement deviendra une lumière polarisée linéairement après avoir traversé la plaque λ/4. Lorsqu'une plaque à ondes λ/4 laisse passer la lumière deux fois, l'effet est identique à celui d'une plaque à ondes λ/2.