24 光的偏振.doc

习题二十四 光的偏振 一、选择题：1、在双缝干涉实验中，用单色自然光在屏幕上形成干涉条纹，若在两缝后放一个偏振片则： ( B )(A) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强；（B） 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱；（C） 干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱；（D） 无干涉条纹。提示：偏振片只改变光的强度，不改变光的波长。2、杨氏双缝实验中,设想用完全相同但偏振化方向相互垂直的偏振片各盖一缝,则屏幕上 （ D ）(A) 条纹形状不变,光强变小.(B) 条纹形状不变,光强也不变.(C) 条纹移动,光强减弱.(D) 看不见干涉条纹.提示：相干条件之一是振动方向相同，而现在是振动方向相垂直。4、一束平行入射面振动的线偏振光以起偏角入射到某介质表面,则反射光与折射光的偏振情况是 （ D ）(A) 反射光与折射光都是平行入射面振动的线偏光. (B) 反射光是垂直入射面振动的线偏光, 折射光是平行入射面振动的线偏光.(C) 反射光是平行入射面振动的线偏光, 折射光是垂直入射面振动的线偏光.(D) 折射光是平行入射面振动的线偏光, 看不见反射光.提示：1）振动方向平行于入射面的线偏光，经反射和折射后，反射光和折射光均为振动方向平行于入射面的线偏光；振动方向垂直于入射面的线偏光，经反射和折射后，反射光和折射光均为振动方向垂直于入射面的线偏光。2）自然光可被分解为两个振动方向相互垂直的线偏光。由布儒斯特定律知：振动方向平行于入射面的线偏光，经反射和折射后，没有反射光。5、一束振动方向与入射面成p/4角度的线偏振光, 以起偏角入射到某介质上,则反射光与折射光的情况是 （ C ）(A) 反射光为垂直入射面振动的线偏光, 折射光为平行入射面振动的线偏光.(B) 反射光与折射光都是振动与入射面成p/4的线偏光.(C) 反射光为垂直入射面振动的线偏光, 折射光也是线偏光, 不过它的振动在平行入射面上的投影大于在垂直入射面上的投影.(D) 看不见反射光, 折射光振动方向与入射光振动方向相同.提示：1） 入射光可被分解为振动方向分别平行于入射面和垂直于入射面的两个线偏光，且两个线偏光的振幅相等。2）振动方向平行于入射面的线偏光，经反射和折射后，反射光和折射光均为振动方向平行于入射面的线偏光；振动方向垂直于入射面的线偏光，经反射和折射后，反射光和折射光均为振动方向垂直于入射面的线偏光。3）自然光可被分解为两个振动方向相互垂直的线偏光。由布儒斯特定律知：振动方向平行于入射面的线偏光，经反射和折射后，没有反射光。4）振动方向平行于入射面的线偏光，以起偏角入到介质表面时, 由于没有反射光，故折射光的强度等于入射光的强度；振动方向垂直于入射面的线偏光，以起偏角入到介质表面时, 由于有反射光，故折射光的强度小于入射光的强度；5）折射光由振动方向分别平行于入射面和垂直于入射面的两个线偏光组成，可合成为一个线偏光。但如第4）点所说，振动方向平行于入射面的线偏光的强度要大一些。二、填空题1、一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上，就偏振状态来说则反射光为 线偏光 ，反射光E矢量的振动方向 垂直于入射面 ，透射光为 部分偏振光 。2、一束太阳光，以某一入射角入射平面玻璃上，这时反射光为完全偏振光，若透射光的折射角为32度，则太阳光的入射角是 58 度，此种玻璃折射率为 1.6 。提示：1）此时反射光和折射光垂直。 2）wP1P2P3图13. 两平行放置的偏振化方向正交的偏振片P1与P3之间平行地加入一块偏振片P2. P2以入射光线为轴以角速度w匀速转动,如图1.光强为I0的自然光垂直入射到P1上, t = 0时, P2与 P1的偏振化方向平行,.则t时刻透过P1的光强I1= , 透过P2的光强I2= , 透过P3的光强I3= .三、计算题：1、一束自然光和线偏振光的混合光,当它通过一偏振片时,发现光强取决于偏振片的取向,可以变化5倍,求入射光束中两种光强各占总入射光强的几分之几? 解: 设自然光光强为, 线偏光光强为,则有: 所以： 2、 水的折射率为1.33,玻璃的折射