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光是振動(dòng)平面和其傳播方向互相垂直的橫波，具有傳播方向、強(qiáng)度、波長和偏振等諸多特性。偏振光分為完全偏振光和部分偏振光，其中完全偏振光又分為圓偏振光和線偏振光。當(dāng)光穿透偏振濾光片時(shí)，只有沿著某一個(gè)特定振動(dòng)方向傳播的光可以通過，其他振動(dòng)方向的光要么被吸收，要么被反射，此時(shí)透射光成為完全的線偏振光。

 

偏振相機(jī)通過加入一層偏振片在傳感器的二極管上方，允許四個(gè)方向的光波同時(shí)透過，芯片可檢測其強(qiáng)度和偏振角。以下是偏振成像的基本原理：

 

偏振光學(xué)成像主要是通過拍攝多幅（一般三幅或四幅）經(jīng)不同檢偏器調(diào)制后的強(qiáng)度圖像，并進(jìn)行偏振信息提取來實(shí)現(xiàn)的。對于線掃描偏振相機(jī)，其工作原理是，將納米線微偏振器濾光片置于硅（Si）上，在前三個(gè)線陣上分別定義0°（S）、135°和90°（P）偏振態(tài)。第四個(gè)數(shù)組是一個(gè)未經(jīng)過濾的通道，它記錄傳統(tǒng)的未經(jīng)過濾的圖像。電場方向垂直于納米線振蕩方向的光將會(huì)穿過濾光片，而平行于納米線振蕩方向的光將會(huì)被濾除。當(dāng)線掃描相機(jī)用反射結(jié)構(gòu)與腹板成一定角度安裝時(shí)，0°通道傳輸s偏振光（偏振方向垂直于入射平面），而90°通道傳輸p偏振光（偏振方向平行于入射平面）。

 

偏振相機(jī)通常包括線性偏振相機(jī)和圓偏振相機(jī)兩種類型：

 

線性偏振相機(jī)：通過旋轉(zhuǎn)偏振片來測量不同方向上的偏振光強(qiáng)度。

 

圓偏振相機(jī)：利用圓偏振光在物體表面反射后變?yōu)闄E圓偏振或線性偏振的特性來獲取信息。