Co rozumiemy przez polaryzację krzyżową?

Polaryzacja krzyżowa odnosi się do sytuacji, w której anteny nadawcze i odbiorcze w systemie komunikacyjnym lub radarowym mają orientacje polaryzacji, które są do siebie ortogonalne (prostopadłe). To niedopasowanie polaryzacji powoduje zmniejszenie wydajności odbioru sygnału, ponieważ anteny są mniej wrażliwe na sygnały przesyłane ze stanami polaryzacji ortogonalnymi do ich własnej orientacji. Polaryzacja krzyżowa może wystąpić celowo, aby zminimalizować zakłócenia między sygnałami w tym samym paśmie częstotliwości, lub nieumyślnie, prowadząc do degradacji sygnału w systemach komunikacyjnych, szczególnie w środowiskach o dużych zakłóceniach elektromagnetycznych lub hałasie.

Znaczenie polaryzacji krzyżowej opiera się na koncepcji niedopasowania polaryzacji pomiędzy antenami nadawczymi i odbiorczymi. Odnosi się do stanu, w którym orientacja wektora pola elektrycznego transmitowanej fali elektromagnetycznej różni się od osi czułości anteny odbiorczej. To niedopasowanie powoduje utratę części energii przesyłanego sygnału, zmniejszając efektywną rezystancję sygnału odbieranego przez antenę i potencjalnie wpływając na działanie systemu komunikacyjnego lub radarowego.

Zakłócenia polaryzacji krzyżowej występują, gdy sygnały o ortogonalnych stanach polaryzacji zakłócają się wzajemnie w tym samym paśmie częstotliwości. Zakłócenia te powstają, ponieważ anteny odbiorcze są mniej wrażliwe na sygnały przesyłane z polaryzacją ortogonalną do ich własnej. W rezultacie zakłócenia mogą prowadzić do degradacji sygnału, zmniejszenia zasięgu komunikacji i zmniejszonej wydajności systemu, szczególnie w komunikacji bezprzewodowej, komunikacji satelitarnej i systemach radarowych, w których jednocześnie przesyłanych jest wiele sygnałów.

Polaryzacja krzyżowa w porównaniu z polaryzacją CO odnosi się do dwóch różnych konfiguracji polaryzacji anteny:

  • Polaryzacja krzyżowa: W tej konfiguracji anteny nadawcze i odbiorcze mają ortogonalne stany polaryzacji (np. pionowa i pozioma). Taka konfiguracja zwykle skutkuje stratami polaryzacyjnymi z powodu niedopasowania pomiędzy sygnałami nadawanymi i odbieranymi. Czasami celowo stosuje się polaryzację krzyżową, aby złagodzić zakłócenia między różnymi sygnałami w tym samym paśmie częstotliwości.
  • CO Polaryzacja: W tym przypadku anteny nadawcze i odbiorcze są ustawione zgodnie z tą samą orientacją polaryzacji (np. zarówno pionową, jak i poziomą). Polaryzacja CO maksymalizuje siłę sygnału i minimalizuje straty polaryzacyjne, poprawiając wydajność komunikacji lub systemu radarowego poprzez redukcję zakłóceń i optymalizację wydajności odbioru sygnału. Odchylenie CO jest preferowane w wielu zastosowaniach, w których krytyczna jest maksymalizacja integralności i niezawodności sygnału.

Obraz spolaryzowany krzyżowo oznacza obraz zarejestrowany przy użyciu technik światła spolaryzowanego w celu zwiększenia kontrastu i ograniczenia odblasków lub odbić. Technika ta polega na zastosowaniu polaryzatorów na źródle światła i obiektywie aparatu, ustawionych pod kątem prostopadłym do siebie. Odfiltrowując niechciane odbicia i rozproszone światło, obrazowanie spolaryzowane krzyżowo ujawnia szczegóły i tekstury, które w przeciwnym razie byłyby przesłonięte przez odbicia powierzchniowe. Obrazowanie spolaryzowane krzyżowo jest powszechnie stosowane w różnych dziedzinach, takich jak mikroskopia, fotografia, konserwacja dzieł sztuki i inżynieria materiałowa, do badania powierzchni przezroczystych lub odblaskowych ze zwiększoną przejrzystością i wiernością wizualną.