"伝播の第1の向きにおいて、一様な空間偏光状態分布を有するビームを一般化された円柱対称の空間偏光状態分布を有するビームに変換することが可能な双方向デカルト-円柱空間偏光状態分布変換器7であって、前記デカルト-円柱変換器7は、伝播の第2の向きにおいて、一般化された円柱対称の空間偏光状態分布を有するビームを一様な空間偏光状態分布を有するビームに変換することが可能であり、前記デカルト-円柱変換器7が、-対称軸10を有するラジアルおよびアジマス偏光変換器3であって、空間的に一様な偏光分布の直線偏光ビームを受け取り、それを、ラジアルまたはアジマス対称の偏光分布を有するビームに変換することが可能なラジアルおよびアジマス偏光変換器3と、-前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3によって引き起こされた位相差を補償するための光学手段6であって、前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3によって導入された位相シフトχの大きさを補償するように、-χに等しい大きさの空間的に一様な位相シフトを導入することが可能な光学補償手段6と、を備えている、デカルト-円柱空間偏光状態分布変換器7。前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3が、第1のデカルト対称面3aおよび第2の円柱対称面3bを備えていること、および偏光の固有軸を有する前記光学補償手段6が、前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3の前記デカルト面3aの側に配され、前記光学補償手段6の前記固有軸が前記デカルト面3aの固有軸について整列されることを特徴とする、請求項1に記載のデカルト-円柱空間偏光状態分布変換器7。前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3が、液晶のレクティリニア整列を伴う第1の面3aおよび同心円での液晶の整列を伴う第2の面3bを有する液晶変換器を備えていることを特徴とする、請求項1または2に記載のデカルト-円柱偏光変換器7。前記光学補償手段6が、2つの固有軸を伴う複屈折板を備え、前記複屈折板が、それの固有軸に従って向き付けされた直線偏光の間の位相差を導入することが可能であり、前記複屈折板が、前記ラジアルおよびアジマス変換器3の前記第1のデカルト面3aの側に配されることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のデカルト-円柱偏光変換器7。前記複屈折板が、波長範囲にわたってこのデカルト-円柱偏光変換器を無彩色とするように、前記波長範囲にわたって前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器の前記位相差を補償することが可能な厚さを有することを特徴とする、請求項4に記載のデカルト-円柱偏光変換器7。前記光学補償手段6が液晶セルを備えていることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載のデカルト-円柱偏光変換器7。請求項1乃至6のいずれかに記載のデカルト-円柱偏光変換器7を備えている光学システムであって、少なくとも1つの偏光ビーム分割フィルタを備えていることを特徴とする、光学システム。請求項1乃至6のいずれかに記載のデカルト-円柱偏光変換器7を備えている光学システムであって、前記ラジアル偏光変換器3の前記対称軸10上に中心設定される少なくとも1つの光学レンズ4を備え、前記レンズ4が前記ラジアル変換器3の前記円柱面3bの側に配されることを特徴とする、光学システム。請求項1乃至6のいずれかに記載のデカルト-円柱偏光変換器および顕微鏡上において固定されるべく適合された機械的な取り付け具を備えているデカルト-円柱偏光状態変換器顕微鏡対物鏡。ラジアルおよびアジマス偏光変換器3、および前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3によって引き起こされたラジアルとアジマスの偏光の間における位相差を補償するための光学手段6であって、前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器3によって導入された位相シフトχの大きさを補償するように、-χに等しい大きさの空間的に一様な位相シフトを導入することが可能な光学補償手段6を使用して、伝播の第1の向きにおいて、一様な空間偏光状態分布を有するビームを、同じ偏光状態の円柱対称の空間分布を有するビームに変換するか、かつ/または伝播の第2の向きにおいて、一般化された円柱対称の空間偏光状態分布を有するビームを同じ偏光状態を伴う一様な空間分布を有するビームに変換する、デカルト-円柱偏光変換の方法。本発明は、これらの欠点を改善することをねらいとし、より詳細に述べれば、双方向デカルト-円柱空間偏光状態分布変換器に関し、前記デカルト-円柱変換器は、伝播の第1の向きにおいて、一様な空間偏光状態分布を有するビームを一般化された円柱対称空間偏光状態分布を有するビームに変換する能力を有し、かつ伝播の第2の向きにおいて、一般化された円柱対称空間偏光状態分布を有するビームを一様な空間偏光状態分布を有するビームに変換する能力を有する。本発明によれば、デカルト-円柱変換器が、-対称軸を有するラジアルおよびアジマス偏光変換器であって、空間的に一様な偏光分布の直線偏光ビームを受け取り、それを、ラジアルまたはアジマス対称の偏光分布を有するビームに変換することが可能なラジアルおよびアジマス偏光変換器と、-前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器によって引き起こされた位相差を補償するための光学手段であって、前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器によって導入された位相シフトχの大きさを補償するように、-χに等しい大きさの空間的に一様な位相シフトを導入することが可能な光学補償手段と、を備えている。本発明の好ましい実施態様によれば、-ラジアルおよびアジマス偏光変換器が、第1のデカルト対称面および第2の円柱対称面を備え、偏光の固有軸を有する前記光学補償手段が、ラジアルおよびアジマス偏光変換器の前記デカルト面の側に配され、光学補償手段の固有軸が前記デカルト面の固有軸について整列され、-ラジアルおよびアジマス偏光変換器が、液晶のレクティリニア整列を伴う第1の面および同心円での液晶の整列を伴う第2の面を有する液晶変換器を備え、-光学補償手段が、2つの固有軸を伴う複屈折板を備え、前記複屈折板が、それの固有軸に従って向き付けされた直線偏光の間の位相差を導入することが可能であり、前記複屈折板が、前記ラジアルおよびアジマス変換器の第1のデカルト面の側に配される。本発明の実施態様の多様な側面によれば、-複屈折板が、波長範囲にわたってこのデカルト-円柱偏光変換器を無彩色とするように、前記波長範囲にわたってラジアルおよびアジマス偏光変換器の位相差を補償することが可能な厚さを有し、-光学補償手段が液晶セルを備えている。本発明は、本発明の実施態様に従ったデカルト-円柱偏光変換器を備えている光学システムにも関し、本発明の多様な態様によれば、さらに、-少なくとも1つの偏光ビーム分割フィルタを備え、-ラジアル偏光変換器の対称軸上に中心設定される少なくとも1つの光学レンズであって、ラジアル変換器の円柱面の側に配されるレンズを備えている。また本発明は、先行する実施態様の1つに従ったデカルト-円柱偏光変換器および顕微鏡上において固定されるべく適合された機械的な取り付け具を備えているデカルト-円柱偏光状態変換器顕微鏡対物鏡にも関する。最後に、本発明は、ラジアルおよびアジマス偏光変換器、および前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器によって引き起こされたラジアルとアジマスの偏光の間における位相差を補償するための光学手段であって、前記ラジアルおよびアジマス偏光変換器によって導入された位相シフトχの大きさを補償するように、-χに等しい大きさの空間的に一様な位相シフトを導入することが可能な光学補償手段を使用して、伝播の第1の向きにおいて、一様な空間偏光状態分布を有するビームを、同じ偏光状態の一般化された円柱対称の空間分布を有するビームに変換するか、かつ/または伝播の第2の向きにおいて、一般化された円柱対称の空間偏光状態分布を有するビームを同じ偏光状態を伴う一様な空間分布を有するビームに変換する、デカルト-円柱偏光変換の方法にも関する。本発明は、空間分解楕円偏光法、マイクロ楕円偏光法、楕円偏光コントラスト顕微鏡法、視野コントラスト顕微鏡法、または偏光顕微鏡法の分野において特に有利な応用を見出すことになろう。本発明はまた、以下の説明によって明らかにされる特徴にも関係し、それらは単独で、または技術的に可能なそれらの任意の組み合わせのいずれにおいても考慮されることになる。この説明は、非限定的な例として与えられ、以下に挙げる添付図面の参照とともに、どのようにすれば本発明を実装することが可能であるかについてのより良好な理解を可能にする。たとえば、ストールダーStalderおよびシャットSchadtによって述べられた原理に従った、図1Aに略図的に示されているラジアルおよびアジマス偏光変換器の動作について最初に分析する。その種のラジアル偏光変換器3は、液晶が光軸に対して横行する軸に従って整列されている面3aおよび液晶が光軸上に中心設定される中心Oの同心円に従って整列されている面3bを有する液晶の層を伴うセルを使用する。しかしながらラジアル変換器3の液晶セルは、変換器の固有軸通常屈折軸noおよび異常屈折軸neに従って整列された2つの偏光の間に光路差を導入することによって複屈折を生み出す。この光路差の値は、位相差とも呼ばれており、差Δn=ne-noと通過液晶の層の厚さdの積である。この光路差が、変換器の固有軸に従って整列された2つの偏光の間に位相シフトχを導入し、それ自体は波長λに依存する。位相シフトχは、次の型どおりの公式によって与えられる。図1Bは、デカルトおよび円柱システムにおける偏光状態基底の表現を示している。これは、このシステムにおける2つの両端の層の間の結晶の配向の、それらの分布に従った表現を示す。ラジアル偏光変換器3を通過する効果は、ストールダーStalderおよびシャットSchadtの発表の中で述べられているような構成要素を通じ、ジョーンズ伝達行列の形で表現することができる。初期偏光状態および最終偏光状態を基底x,yにおいて表現することによって、このジョーンズ行列は、次のように書くことができる。初期偏光状態を基底x,yにおいて表現し、かつ最終偏光状態を円柱基底において表現することによって、このジョーンズ行列は、次のように書くことができる。したがって、構成要素の通過に起因する位相シフトχが現われる。図3は、デカルト面3aから円柱面3bへ向かう伝播の向きにおける多様な偏光状態に対するラジアルおよびアジマス偏光変換器の効果を略図的に示している。図3Aは、ラジアル変換器を通過する効果を、直線偏光され、かつ入力面3aの固有軸と平行に整列された入射ビームについて示しており、この入射ビームは、一様な空間偏光状態分布を有する垂直の矢印によって変換器の左側に図式的に表現されている。円柱面側となるラジアル変換器3の出力においては、図3Zの、直線偏光され、かつ空間偏光状態分布がラジアル状のビーム変換器の右側に図式的に表現されているが得られる。図3Bは、直線偏光され、かつ入力面3aの固有軸に対して垂直に整列された入射ビームの変換を示しており、この入射ビームは、一様な空間偏光状態分布を有する水平の矢印によって変換器の左側に図式的に表現されている。円柱面側となるラジアル変換器3の出力においては、図3Yの、直線偏光され、かつ空間偏光状態分布がアジマス方向となるビームが得られる。図3Cは、直線偏光され、かつラジアル変換器の入力面3aの固有軸に対して傾斜された入射ビームの変換を図式的に示しているすなわち、平行図3Aおよび垂直図3B偏光の線形結合。円柱面側となるラジアル変換器3の出力においては、図3Xの、直線偏光ではなく、楕円偏光されたビームラジアル変換器3によって引き起こされる位相シフトに起因するが得られる。図3Cのビームの、ラジアル変換器の出力における分布は、回転対称性を有している。したがってそれは、円柱回転対称性を伴う偏光ビームCVビームである。図3Dは、円偏光入射ビームの変換を図式的に示している。円柱面側となるラジアル変換器3の出力においては、図3Wの、円偏光ではなく、ラジアル変換器3によって引き起こされる位相シフトに起因する楕円偏光されたビームが得られる。本発明における最初の観察は、ラジアルおよびアジマス変換器が、ラジアル変換器3の固有軸に対して平行または垂直のいずれかとなる直線偏光状態についてのみ、偏光状態を維持するということである。本発明は、デカルト系における偏光状態から極座標系における同一の偏光状態への切り換えが、入射ビームの偏光状態がどのようであっても完全に動作することを可能にする光学システムを提案する。第1の実施態様によれば、本発明の光学偏光変換器システム7が、補償手段と結合されたラジアル偏光変換器3を備え、補償手段は、前記ラジアル偏光変換器3によって導入される位相シフトχとは実質的に反対の位相シフトχ’を導入し、言い換えると、χχ’≒0である。初期偏光状態および最終偏光状態を基底x,yにおいて表現することによって、本発明に従った変換器のジョーンズ行列は次のとおりに記述される。初期偏光状態を基底x,yにおいて表現し、かつ最終偏光状態を円柱基底において表現することによって、このジョーンズ行列は、次のように書くことができる。図5は、本発明の好ましい実施態様に従った偏光変換器システムを示している。光学偏光変換器システム7は、位相シフトを補償するための手段および、光軸10上に中心設定されたラジアル偏光変換器3を備えている。位相シフト補償手段は、一様な偏光ビーム8の側であり、かつラジアルおよびアジマス変換器3のデカルト面3aの側のラジアル偏光変換器3の正面に配置される波長板6を備えている。波長板6は、固定波長板とするか、または偏光変換のために必要な材料および厚さの選択によって位相差Δn×dが適切に計算されたいわゆる多次波長板としてもよく、あるいはそれを、ラジアル偏光変換器3とまったく等しい液晶の層であって、直線的に向けられた2つの面の間に波長板の液晶が配される液晶の層からなるとしてもよい。波長板6の液晶の層の向きは、その場合に、ラジアル変換器3の面3aのそれと垂直となるように選択され、それ自体のための液晶は互いに平行である図5参照。この方法においては、液晶セルの異常および通常固有軸が、それに続く液晶セルの中で入れ替えられる。周知のラジアルおよびアジマス液晶変換器には、この変換器の半分を覆う波長板が備えられることがある。この補償板は、ユーザによって選択された動作波長をλとするとき、それの値をλ/2に固定することが可能となるように調整可能な位相差を一般に有する。その種の波長板は、偏光状態の向きを、それの方向を変更することなく変更する機能を示す。確かに、出力において生み出されるラジアルまたはアジマス偏光状態の放射は、成分の各半分にわたって一定であるが、それらの半分のそれぞれの間は角度πだけ異なる位相状態を有することが観察される。その種の半円柱対称位相分布は、特定の応用において有害なものとなり得る。円柱対称の位相分布を獲得するために、λ/2の位相差を有する補償波長板を追加することが知られている。その種の補償板λ/2板と呼ばれているは、同一のポイント内においてそれを通過する偏光の多様な成分の間において、ラジアル変換器によって導入される位相差を補償する効果を決して示さない。ここで、一方では、その介挿において介入する波長板がラジアルおよびアジマス変換器の半分ではなく全表面を覆うこと、および他方では、ここで述べている例においてそれが、λ/2よりはるかに高いさらには、5λ/2さえも超える位相差を有していることを強調したい。それどころか本発明によれば、板6によって導入される位相差は、該板の遅相軸とそれの進相軸の間において、ラジアルおよびアジマス変換器によって追加される位相差Δn×dに等しい光路差を導入するように選択される。それに加えて、板6の向きは、それの遅相軸がラジアルおよびアジマス変換器の進相軸と一致するように選択され、その結果、波長板6およびラジアルおよびアジマス変換器3を通過する光線について、偏光の間の光路差が互いを補償することになる。このように、波長板6の通過が、波長のそれぞれについて、ラジアル偏光変換器によって導入される位相シフトを補償する位相シフトを導入する。図4は、デカルト系から円柱系に向かって伝播する向きにおける多様な偏光状態に対する本発明による偏光変換器の効果を略図的に示している。図4Aは、本発明の変換器7を通過する効果を、直線偏光され、かつ変換器7の入力デカルト面の固有軸と平行に整列された入射ビームについて示しており、この入射ビームは、一様な空間偏光状態分布を有する垂直の矢印によって変換器の左側に図式的に表現されている。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Zの、直線偏光され、かつ空間偏光状態分布がラジアル状のビーム変換器の右側に図式的に表現されているが得られる。図4Bは、直線偏光され、かつ変換器7の入力デカルト面の固有軸に対して垂直に整列された入射ビームの変換を示しており、この入射ビームは、一様な空間偏光状態分布を有する水平の矢印によって変換器の左側に図式的に表現されている。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Yの、直線偏光され、かつ空間偏光状態分布がアジマス方向となるビームが得られる。図4Cは、直線偏光され、かつ変換器7の入力デカルト面の固有軸に対して45度に傾斜された入射ビームの変換を図式的に示しているすなわち、平行図4Aおよび垂直図4B偏光の線形結合。円柱系側となる変換器3の出力においては、図4Xの、直線偏光状態を伴うビームが得られ、その偏光状態分布は、局所的なラジアル軸に対して45度に傾斜された直線偏光である。図4Cのビームの、変換器7の出力における空間偏光状態分布は、回転対称性を有している。これは実際に、円柱回転対称性を伴う偏光ビームCVビームである。図4Dは、円偏光入射ビームすなわち、平行直線偏光状態と垂直直線偏光状態の間における位相シフトによる線形結合の変換を図式的に示している。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Wの、円偏光され、かつ回転対称性を有するビームが得られる。したがって、これは実際に、円柱回転対称性を伴う偏光ビームCVビームである。図4Eは、楕円の主軸が変換器7の入力デカルト面の固有軸に従って整列された楕円偏光状態を有する入射ビームの変換を図式的に示している。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Vの楕円偏光ビームが得られる。この偏光状態の空間分布は、楕円の主軸がラジアル方向に従って局所的に整列されたものとなる。変換器7の通過が位相シフトを引き起こさないことから、楕円偏光状態が変更されず、空間分布のみ、すなわち楕円の向きのみが変更される。これにおいても再び、光軸に関して円柱対称の偏光状態分布を有する図4VのビームCVビームが得られる。図4Fは、楕円の主軸が変換器7の入力デカルト面の固有軸に対して横向きの楕円偏光状態を有する入射ビームの変換を図式的に示している。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Uの楕円偏光ビームが得られる。この偏光状態の空間分布は、楕円の主軸がアジマス方向に従って局所的に整列されたものとなる。変換器7の通過が位相シフトを引き起こさないことから、楕円偏光状態が変更されず、空間分布のみ、すなわち楕円の向きのみが変更される。これもまた光軸に関して円柱対称の偏光状態分布を有する図4UのビームCVビームが得られる。最後の図4Gは、楕円の主軸が変換器7の入力デカルト面の固有軸に対して45度に傾斜された楕円偏光状態を有する入射ビームの変換を図式的に示している。円柱系側となる変換器7の出力においては、図4Tの楕円偏光ビームが得られる。この偏光状態の空間分布は、楕円の主軸がラジアル方向に対して局所的に45度に傾斜されたものとなる。変換器7の通過が位相シフトを引き起こさないことから、楕円偏光状態が変更されず、空間分布のみ、すなわち楕円の向きのみが変更される。これもまた光軸に関して円柱対称の偏光状態分布を有する図4TのビームCVビームが得られる。このように、本発明に従った変換器が、直線、円、または楕円偏光状態についてのビームの偏光状態を、それが変換器7のデカルト面の固有軸に対してどのように傾斜されている場合であっても維持することが観察される。また、本発明の変換器システムが、入射ビームの偏光状態がどのようなものであっても、円柱対称の空間偏光状態分布を伴うビームの生成を可能にすることも観察される。より一般的に言えば、この偏光変換器は、何らかの一様な偏光状態を有するビームから、光軸10に関して円柱対称の偏光状態分布を伴うビームへの切り換えを可能にする。好都合なことには、波長板6が、互いに平行であるがラジアル偏光変換器の第1の層に対して垂直に向けられた液晶の層からなり、この波長板がラジアルおよびアジマス変換器のデカルト面の側に配され、そのことが、位相シフトの完全に無彩色な補正を得ることを可能にする。図5は、デカルト-円柱変換器の双方向動作を示している。伝播の第1の向きにおいては、空間的に一様な偏光状態分布を有するビーム8が波長板6上に指向され、その後、ラジアル変換器3のデカルト面3a上に指向される。ビーム8は、ラジアル偏光変換器3を通過した後、光軸10に関して円柱対称の偏光状態を有するビームの形式で出て行く。それとは反対の伝播の向きにおいては、光軸10に関して円柱対称の偏光状態分布を有するビーム9がラジアル変換器3の回転対称面3b上に指向される。ビーム9は、ラジアル偏光変換器3および波長板6を通過した後、ラジアル変換器3によって導入された位相シフトを波長板6が正確に補償することから、空間的に一様な偏光状態を有するビームの形式で出て行く。相互性によって、本発明の偏光変換器7は、光軸10に関して円柱対称の偏光状態分布を有するビームまたは、一般化されたCVビームから一様な偏光状態分布を有するビームへの変換を可能にする。それに加えて、ビームの偏光状態が、偏光変換器7を通過する間にわたって維持され、それの空間分布だけが変更される。本発明の偏光変換器システムは、したがって、空間偏光状態分布の全単射変換器である。伝播の1つの向きにおいて、変換器7は、一様な空間分布を有する偏光状態から、同一の偏光状態の円柱対称な空間分布への切り換えを可能にする。それとは反対の伝播の向きにおいて、変換器7は、空間分布が円柱対称である偏光状態を有するビームから、同一の偏光状態の空間的に一様な分布を有するビームへの切り換えを可能にする。本発明のシステムは、このように、入射ビームの偏光状態とは独立して、偏光状態の空間分布を変更することを可能にする。本発明のシステムは、何らかの偏光状態を有し、かつ一様な偏光状態分布のビームから、同じ偏光状態の円柱対称の分布を伴うビームへの変換を可能にする。本発明の偏光変換器システムは、デカルト座標において一様な偏光分布を有するビームから円柱対称偏光状態分布を有するビームへの変換のための伝播の向きのみにおいて動作するわけではない。本発明のシステムは、他方の光の伝播の向きにおいて、円柱対称偏光状態分布を有するビームから、その円柱対称の空間分布の入射ビームの偏光状態がどのようなものであっても、それと同じ偏光状態の、デカルト系において一様な分布を有するビームへの変換をも可能にするという利点を提供する。したがって、同一の変換器7を、伝播の2つの向きにおいて使用することが可能である。本発明の偏光変換器システムは、このように、直線偏光状態のラジアル分布またはアジマス分布に限定されない偏光状態分布を有するビームを生成することを可能にする。それどころかこのシステムは、非ゼロのラジアル成分および非ゼロのアジマス成分を包含する偏光状態の任意の線形組み合わせを生成することを可能にする。ラジアル成分とアジマス成分の間における遅れがゼロであるとき、結果として得られる偏光状態は直線偏光状態のままとどまり、それの空間分布は円柱対称とすることができ、偏光軸の向きは、ラジアルでもなく、また正放線でもないが、ビーム内の局所的な位置によらずラジアル方向に対して一定の角度で傾斜されている。ラジアル成分とアジマス成分の間における遅れがπ/2に等しいとき、結果として得られる偏光状態は円偏光状態になるそれの空間分布は、一様および円柱対称の両方である。ラジアル成分とアジマス成分の間における遅れがゼロより高く、かつπ/2より低いとき、結果として得られる偏光状態は楕円偏光状態となり、それの空間分布は円柱対称であり、楕円軸は、ビーム内の局所的な位置によらず、局所的なラジアル方向に対して一定の角度で傾斜されている。何らかの偏光状態について伝播の2つの向きにおいて動作できるという本発明のシステムの能力は、非常に興味深い応用を可能にする。たとえば、反射型または透過型顕微鏡法の応用においては、復路が、極座標からデカルト座標への逆変換を行なうことを可能にする。したがって、その種の応用においては、このシステムの二重通過が、往路および復路の両方においてラジアル変換器のみによって導入される位相シフトを補償すること、およびシステムを無彩色とすることを可能にする。本発明のシステムは、したがって、対物鏡の全開口率N.A.を通じて円柱対称の良好にコントロールされた偏光状態を有する一方、1.22λ/N.A.のラテラル分解能を維持する撮像デバイスたとえば、顕微鏡を作ることを可能にする。最後に、この新しい構成要素7を通過する光ビームの偏光状態がどのようなものであっても、偏光状態分布のデカルト基底と偏光状態分布の極基底の間において総合的な変換または全単射が生み出される。ねらいとする応用では、好ましくは、変換の特徴記述が可能となるように、空間的に均質な偏光された光が使用される。上で述べたとおり、空間的に不均質であり、かつ円柱対称の偏光された光のビームを、特性が回転対称性を有する光学システムレンズ、顕微鏡の対物鏡内において使用することが、いくつかの応用にとって重要であることを強調した。したがって、視野絞りまたは開口絞り、より一般的には空間またはスペクトルフィルタを伴って、または伴わずにその種の光学システムに結合される上で述べたような構成要素が企図されていることは自然である。図6は、本発明の別の有利な実施態様を示している。より詳細に述べれば、図6は、本発明に従った偏光変換器システム7が組み込まれるように修正された顕微鏡の対物鏡を示している。この対物鏡は、レンズ光学システム4および、標準的な顕微鏡の対物鏡に代えてそれの取り付けが可能となるように機械的な取り付け具を備えている。より一般的に述べれば、焦点偏光変換器システムが、光学レンズと結合されるデカルト-円柱偏光変換器7を備え、レンズは、当該偏光変換器の前または後、すなわち変換器7の円柱系側に配置される。この光学システムは、デカルト基底における偏光状態分布と極基底におけるより一般的な場合においては、空間的に均質でない偏光状態分布の間の全単射を操作することを可能にする。次に、特定の実施態様に従ったデカルト-円柱変換器の詳細な例を説明する。この特定の実施態様の例は、エーアールシーオプティクスカンパニーArcoptixCompanyによって提供されているラジアルおよびアジマス偏光変換器構成要素3の使用に基づいており、それの原理は、ストールダーStalderおよびシャットSchadtの発表の中で述べられているものである。ラジアル偏光に変換される波とアジマス偏光に変換される波の間における光路差は、3285nmに近いことが明らかになっている。この光路差は、構成要素全体にわたって一様である。クオーツ複屈折板6が、ラジアルおよびアジマス変換器全体の正面に配置されている。クオーツ板の厚さDは、それの位相差もまた3285nmとなるように選択される。クオーツの通常屈折率と異常屈折率の間における差Δnは、一般にΔn=0.00925であり、Dは、D×Δn=3285nmとなるように選択され、それによりD=355nmが与えられる。この波長板が、ラジアル変換器のデカルト面の側に配置され、波長板の遅相軸がラジアル/アジマス変換器のデカルト面の進相軸と一致するように向けられる。したがって、2つの成分の位相差が互いに補償される。図7に示されている実線の曲線は、エーアールシーオプティクスArcoptixの構成要素によってラジアル偏光に変換される波とアジマス偏光に変換される波の間における位相シフトχの測定値に対応し、波長λの関数として示されている。表わされている量は、cosχである。位相差δは、次の公式の適用によって3285nmとして評価される。χ=2×π×δ/π図7はまた、波長の関数として示した、厚さ355μmのクオーツ板6の複屈折に起因する位相シフトχ’に関連付けられた曲線、cos2×π×D×Δn/λに対応する破線の曲線も示している。図8は、量χ-2×π×D×Δn/λを波長の関数として示している。この曲線は、ここで呈示した本発明の特定の実施態様に従って組み立てることによって、ラジアル偏光に変換される波とアジマス偏光に変換される波の間における位相シフトに関連付けされる。ラジアンで表わされたこの角度が広いスペクトル範囲にわたって低くとどまることが観察され、このことは、ラジアル偏光に変換される波とアジマス偏光に変換される波の間における位相シフトが実用上ゼロであることを明らかにしている。続いてこの特性から、本発明のこの実施態様に従った偏光変換器7が、何らかの偏光状態の空間分布を変更して、空間的に一様な分布から円柱対称の分布に切り換えること、およびその逆を行なうことを、ビームの偏光状態の変更を伴わずに可能にするということが樹立され得る。企図されている応用は、偏光の完全なコントロールが困難な回転対称性を有する特性を必要とする光学システムに関係する。光ファイバと結合される本発明のデカルト-円柱偏光変換器システムの使用は、ファイバの入力における偏光状態を維持することを可能にし、偏光維持光ファイバの使用を回避する。顕微鏡法におけるデカルト-円柱偏光変換器の使用は、したがって、以下のことを可能にする。-干渉コントラスト顕微鏡において画像コントラストの改善を得ること。-ブリュースター角における観察をより利用しやすくすること。実際、既存のブリュースター角顕微鏡は、物理的に分離された照明アームおよび集光アームを有している。この種の構成要素の使用は、よりコンパクトな設計、より良好な画像視野深度問題がない、およびより高い視感度を可能にすることになる。-対物鏡の出力において、たとえば投射の環または角度を選択すること。本発明の円柱偏光変換器は、デカルト基底で表わされた偏光状態の分布と極基底で表わされた回転対称性を伴う偏光状態の分布の間において全単射を操作することを可能にする。より詳細に述べれば、本発明の偏光変換器は、何らかの偏光状態の空間分布を変更して、空間的に一様な分布から円柱対称の分布に切り換えること、およびその逆を行なうことを、ビームの偏光状態の変更を伴わずに可能にする。したがって、ビームの偏光状態がどのようなものであっても、すなわち、直線、円、または楕円であっても、また、この偏光状態の横断する向きが変換器の固有軸に関してどのように向いていても、双方向で動作する偏光状態の保存を伴う空間偏光状態分布変換器が得られる。"