大学物理光学光的偏振习题.ppt

偏振光习题 1、若要使线偏振光的光振方向转动900, 最少需要几块偏振片? 这些偏振片怎样放置才能使透射光的光强最大?,解：如图所示，设线偏振光光矢量沿竖直方向，振幅为A0，令其通过两个偏振片P1、P2后，振动方向可转过90,由图可知：,以上分析说明，要使偏振光的振动方向旋转90，至少要两个偏振片。这两个偏振片的偏振化方向夹45角，其中之一的偏振化方向与A0夹45角，这时透射光强最大。,当 时， 为最大，则透射光强亦最大，这时必有,由题意,解：,2、自然光从媒质1 (n1) 入射到媒质2 (n2) 时, 起偏角为 ，从媒质2入射到媒质1时, 起偏角为 , 若 , 那么哪一种媒质是光密媒质?,3、在两个偏振化方向正交的偏振片之间插入第三个偏振片。（1）当最后透过的光强为入射自然光光强的1/8时, 求插入第三个偏振片的偏振化方向? ()若最后投射光光强为零, 则第三个偏振片怎样放置?,解：设第三个偏振片的偏振化方向与第一个偏振片的偏振化方向夹角为 ，那么第三个偏振片与第二个偏振片的偏振化方向夹角为 ，根据题意：,(1) 光经过三个偏振片后的光强为：,解上式得,说明第三个偏振片的偏振化方向与第一个偏振片的偏振化方向一致，或与之夹角为/2 .,5、线偏振光垂直入射方解石晶体，光矢量与晶体主截面成300角。求：O光、e光的光强比；若为自然光入射又如何？光强为I0的圆偏振光垂直通过1/4波片又经一与波片光轴夹角为150偏振片，求透射光强为多少？,4、一束自然光从空气投射到玻璃表面上 (空气折射率n1)，当折射角 时，反射光是线偏振光，求玻璃的折射率n? 说明出射光光矢量的振动方向。,解：当 时，反射光为线偏振光，这时,， 由折射定律,， 由折射定律,偏振片（与光轴夹角 ）,解：,线偏光（光矢量与光轴 ） 光强不变,如果是自然光：,6、已知某透明媒质对空气全反射的临界角等于45 0。求光从空气射向此媒质时的布儒斯特角。,7、晶体对波长 为的单色光的主折射率分别为no、ne，当光沿着光轴传播时，o光的波长为_，e光的波长为_；当光垂直光轴传播时，o光的波长为_，e光的波长为_。,8、晶体对波长为 的单色光的主折射率分别为no、ne，光垂直入射晶体表面，光轴平行晶体表面，晶体的厚度为d，出射时o光和e光的相位差为：,解：由题意知全反射临界角 ，只有当 时才会有全反射。由折射定律：,设布儒斯特角为i0 ,由布儒斯特定律：,1、有三个偏振片平行放置，第一块与第三块的偏振化方向相互垂直，第二块和第一块的偏振化方向相互平行，然后第二块偏振片以恒定角速度 绕光传播方向旋转，如图所示。设入射自然光的光强为 。试写出此自然光通过三个偏振片后的出射光光强 、 和 。,2、假设石英的主折射率 和 与波长无关。某块石英晶片，对波长 的光是四分之一波片。当波长为 的线偏振光入射到该晶片上，且其光矢量振动方向与晶片光轴成450角时，透射光的偏振状态是怎样的？,光的偏振测试题,3、 如图所示，部分线偏振光垂直通过二平行放置的偏振片P1、P2。 连续转动P1，测得光强I 1的最大值与最小值之比为 I1M / I1m=3，求入射光的偏振度 P； (2) P1保持I