13.6 光的偏振

136 光的偏振【学习目标】1、了解横波的偏振现象，知道只有横波才有偏振现象。 2、知道光波是横波。掌握自然光、偏振光（全偏振光、部分偏振光）等概念。3、知道反射光和折射光都是不同程度的偏振光。4、了解光的偏振现象在生活和科学技术中的重要应用。【学习重点】 1、横波与纵波的区别（研究光波的基础）；横波的偏振现象。2、光的偏振现象的实验探究。3、自然光、偏振光、部分偏振光等概念。【学习难点】 1、光的偏振现象的实验探究。 2、运用光的偏振现象分析解决问题。【学习过程】一、知识链接1、横波：各质点的振动方向与波的传播方向 。2、纵波：各质点的振动方向与波的传播方向 。二、新课学习 光的干涉和衍射现象，说明光具有波动性。既然光也是一种波，那么，光到底是横波，还是纵波？我们将在这一节中，通过光的偏振现象，说明光是横波。1、 偏振现象 1、若一列横波沿水平方向传播，质点可能沿 方向振动；也可能沿 方向振动；还可能沿 方向振动。 2、自然光：像太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在 于传播方向上沿 方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度 。 3、偏振光：通过偏振片的光，在垂直传播方向的平面上，只有与透振方向 的光才能通过，这种光叫做偏振光。 4、只有 波才有偏振现象。 5、除了从太阳、电灯等光源直接发出的光以外，通常看到的绝大多数的光都是不同程度的 光。自然光在 、 、 等表面反射时，反射光和折射光都是 光，入射角变化时 也有所变化。预习课本64页【演示】，回答下列问题。 1、只有当狭缝与软绳的振动方向 时，波才能通过狭缝；而当狭缝与软绳的振动方向垂直时，波 通过狭缝。 2、若将软绳换成细软弹簧，前后推动弹簧形成的纵波 通过狭缝。 3、若用偏振片替代有狭缝的木板，来做光学实验，偏振片由特定的材料制成，每个偏振片有 个透振方向，只有振动方向与这个透振方向 的光波才能通过偏振片。预习课本65页【演示】，回答下列问题。 1、以光的传播方向为轴旋转偏振片P，透射光的强度变化吗？为什么？ 2、在偏振片P的后面，再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，则通过两块偏振片的投射光的强度变化吗？为什么？ 3、光是横波还是纵波？为什么？ 2、 偏振现象的应用1、照相机镜头前装偏振片，照相清晰。 原理：让偏振片的透振方向与反射光的偏振方向 ，减弱反射光。 2、液晶显示 原理：两块透振方向相互 的偏振片当中插进一个液晶盒，盒内液晶层的上下是电极板，它们刻成数字笔画的形状。外界的自然光通过第一块偏振片后，成了 光。这束光在通过液晶时，如果上下两极间没有电压，光的偏振方向 被液晶旋转,于是它 通过第二块偏振片。第二块偏振片的下面是反射镜，光线被反射回来，这时液晶盒看起来是透明的。但在上下两个电极间有一定大小的电压时，液晶的性质改变了，于是光线通不过第二块偏振片，这个电极下的区域变 ，用这种方式就可以显示数字。3、立体电影 原理：用两个镜头从不同方向同步拍摄，放映时两部电影机镜头前加偏振片，透振方向互相 ，同时放映，用偏振光把景物投影在银幕上形成重叠的图象。观众戴上偏振眼镜（偏振片也互相垂直），每只眼镜只看到相应的偏振光，人眼就产生直接观察时的立体感。（没有偏振眼镜能否看立体电影？ ） 4、偏振太阳镜【基础训练】 （A级） 1、下列哪些现象说明光是一种横波：( ) A、光的衍射 B、光的干涉 C、光的偏振 D、光的色散（B级）2、某种介质即可以传播横波也可以传播纵波，现让这种介质穿过一竖直狭缝，并让某一种波在其上传播，下列说法正确的是：( ) A、若能够穿过狭缝，则一定是纵波 B、若不能够穿过狭缝，则一定是横波 C、若能够穿过狭缝，则可能是横波 D、若不能够穿过狭缝，则可能是纵波 （B级） 3、偏振片有一个特殊方向叫透振方向，下列说法正确的是：( ) A、只有振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片 B、只有振动方向与透振方向垂直的光才能透过偏振片 C、只有光波中电场的振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片 D、只有光波中磁场的振动方向与透振方向平行的光才能透过偏振片【能力训练】（C级）4、让自然光通过偏振片P,并以光的传播方向为轴旋转偏振片,下列说法正确的是: ( )A、透射光的强度时强