Nanodrátový mřížkový polarizátor je syntetický objemový nebo filmový kompozitní materiál s přenosovou a/nebo odrazovou anizotropií určenou strukturou jeho součásti.
Objemové polarizátory pro blízkou infračervenou oblast jsou vyrobeny ze skla obsahujícího podlouhlé kovové nanočástice orientované podél určité osy. Polarizátory Polar Cor vyráběné společností Corning , USA jsou vyrobeny z borosilikátového skla obsahujícího anizotropní nanočástice stříbra a polarizátory vyráběné společností HOYA Corp. v Japonsku se místo stříbrných částic používají částice mědi .
Nedávno byly vyvinuty dva typy filmových polarizačních materiálů, které používají různé mechanismy pro vytváření anizotropie odrazu. Filmový polarizátor vyvinutý společností NanoOpto Corporation (USA) využívá anizotropie odrazu od kovového zrcadla vyrobeného ve formě periodické mřížky o velikosti nanometrů. Filmový polarizátor vyrobený společností Photonic Lattice Inc. (Japonsko), využívá anizotropie odrazu od vlnitého vícevrstvého dielektrického filmu.
Princip činnosti polarizátorů na bázi vícevrstvých strukturovaných filmů je založen na skutečnosti, že periodické dielektrické struktury mají tvarový dvojlom . To znamená, že efektivní index lomu vrstev závisí na polarizaci světla. V tomto případě závisí reflexní spektrum vícevrstvého dielektrického zrcadla na hodnotách indexů lomu ve vrstvách. Pokud je tedy vícevrstvý povlak vytvořen z anizotropních struktur, pak reflexní spektrum takového zrcadla bude mít silnou anizotropii. Všimněte si, že vícevrstvý strukturovaný film je ve skutečnosti anizotropní jednorozměrný fotonický krystal .
Princip činnosti polarizátorů na bázi kovových lineárních nanostruktur (lineárních mřížek) je založen na prudkém poklesu koeficientu odrazu od takové struktury pro záření s orientací vektoru elektrického pole kolmo k čarám mřížky. Lineární mřížky s kovovými "tahy" byly používány jako polarizátory od prvních Hertzových experimentů na elektromagnetických vlnách . Až donedávna se však taková zařízení používala pouze v rádiovém rozsahu elektromagnetických vln. Pokud se lineární mřížka skládá z tenkých vodivých čar s periodou menší než je vlnová délka, pak taková struktura působí zásadně odlišně na světelné vlny polarizované podél čar a na ně kolmé. V prvním případě se mřížka chová stejně jako pevný kovový povrch a ve druhém případě jako dielektrikum .
Polarizátory jsou široce používány v pasivních a aktivních součástech moderních optických komunikačních systémů. Propouštějí lineárně polarizované záření se směrem elektrického pole shodným se směrem osy přenosu a blokují součástku s ortogonální polarizací. Pokud se blokovaná složka neabsorbuje, ale odráží, může zařízení fungovat jako polarizační dělič nebo slučovač světelných paprsků .