北京理工大学819物理光学考研课件5

1、 Stress-Induced Birefringence in Diamond 物理光学物理光学 Optical Physics第六章第六章 光的偏振和晶体光学基础光的偏振和晶体光学基础引言引言 授课内容授课内容 6.1 6.1 光传播的各向异性过程及各向异性介质光传播的各向异性过程及各向异性介质 （6.1.4 6.1.4 光波传播中的各向异性）光波传播中的各向异性） 6.2 6.2 晶体光学概论晶体光学概论( (双轴晶体双轴晶体, , 光线速度面，光学椭光线速度面，光学椭 球，双反射，圆锥折射，球，双反射，圆锥折射，6.2.5 6.2.5 旋光旋光) ) 6.3 6.3 偏振光的产生、转换

2、和检验偏振光的产生、转换和检验 6.4 6.4 偏振光干涉偏振光干涉(6.4.3 (6.4.3 会聚偏振光干涉会聚偏振光干涉) ) ( ( 6.5 6.5 人为双折射人为双折射) )红字标注的小节或段落不考核红字标注的小节或段落不考核理硕教育专注于北理工考研辅导 本资料由理硕教育整理，理硕教育是全国本资料由理硕教育整理，理硕教育是全国唯一专注于北理工考研辅导的学校，相对唯一专注于北理工考研辅导的学校，相对于其它机构理硕教育有独有的优势。丰富于其它机构理硕教育有独有的优势。丰富的理工内部资料资源与人力资源确保每个的理工内部资料资源与人力资源确保每个学员都受益匪浅，确保了理硕教育的学员学员都受益匪

3、浅，确保了理硕教育的学员初试通过率初试通过率89%以上，复试通过率接近以上，复试通过率接近100%，理硕教育全力助您圆北理之梦，理硕教育全力助您圆北理之梦.网址网址6.16.1 光传播的各向异性过程及各向异性媒质光传播的各向异性过程及各向异性媒质 6.1.1 6.1.1 偏振、双折射现象及其启示偏振、双折射现象及其启示 noneo-raye-rayCalciteCalcite的双折射现象的双折射现象Calcite is one of the most birefringent materials known. 自然光通过人造偏振片的现象自然光通过人造偏振片的现象Polarizer transm

4、itting vertical polarizationThis polarizer transmits horizontal polarization (of which there is very little).Wire Grid PolarizerThe light can excite electrons to move along the wires, which thenemit light that cancels the input light. This cannot happen perpen-dicular to the wires. Such polarizers w

5、ork best in the IR.Polaroid sheet polarizers use the same idea, but with long polymers.Input light contains both polarizations两点启示两点启示几个重要概念几个重要概念6.1.2 6.1.2 偏振的研究内容和意义偏振的研究内容和意义红外偏振成像技术红外偏振成像技术m制冷型量制冷型量子阱红外子阱红外热像仪热像仪 TL-8000TL-80008-108-10微米微米6.1.3 6.1.3 偏振的分类和描述偏振的分类和描述 自然光自然光 自然光的振动图自然光的振动图部分偏振光部

6、分偏振光 部分偏振光的振动图部分偏振光的振动图完全偏振光完全偏振光xyD( )z K线偏振光的振动图和波形图线偏振光的振动图和波形图圆偏振光及椭圆偏振光的圆偏振光及椭圆偏振光的 振动图和波形图振动图和波形图(右旋右旋)xyxy右旋右旋右旋右旋 2 2偏振光的描述偏振光的描述 xyD( )z KD D矢量随时间矢量随时间t t的变化规律的变化规律 (2) (2) 各种偏振态的具体描述各种偏振态的具体描述 （一）椭圆偏振光（一）椭圆偏振光 yDxDx0D1xD2xD5xD3xD4xD6xD8xD7xDy0D3yD4yD5yD8yD7yD6yD1yD2yD5D4D3D2D1D6D7D8D吕吕萨萨如如

7、作作图图法法( ( ) )4左旋椭圆偏振光的合成左旋椭圆偏振光的合成（二）正椭圆偏振光（二）正椭圆偏振光（三）园偏振光（三）园偏振光DyDxDx1Dx2Dx3Dx4Dx5Dx6Dx7Dx8Dy1Dy2Dy3Dy4Dy5Dy6Dy7Dy82左旋园偏振光左旋园偏振光Circular (or Helical) PolarizationThe resulting E-field rotatescounterclockwise around the k-vector (looking along k).（四）线偏振光（四）线偏振光xDyDyDxDDD2N21N小结小结 取不同值时取不同值时D D的振动图的振动图 偏振光的强度偏振光的强度6.1.5 6.1.5 偏振光的偏振光的JonesJones矢量表示矢量表示 偏振光的强度偏振光的强度 单位光强偏振光单位光强偏振光 或归一化的偏振光或归一化的偏振光 几种偏振光的归一化几种偏振光的归一化JonesJones矢量矢量 2. 2. 偏振光的叠加与分解偏振光的叠