物理学第10章1010 光偏振 马吕斯定律ppt课件

1、第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律光的动摇性光的动摇性 光的干涉、衍射。光的干涉、衍射。光波是横波光波是横波 光的偏振。光的偏振。机械横波与纵波的区别机械横波与纵波的区别机械波穿过狭缝机械波穿过狭缝第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律一、自然光一、自然光 偏振光偏振光 自然光自然光 ：普通光源发出的光中，包含着各个方：普通光源发出的光中，包含着各个方向的光矢量在一切能够的方向上的振幅都相等轴向的光矢量在一切能够的方向上的振幅都相等轴对称这样的光叫自然光。对称这样的光叫自然光。

2、自然光以两相互垂直的互为独立自然光以两相互垂直的互为独立的无确定的相位关系振幅相等的的无确定的相位关系振幅相等的光振动表示光振动表示,并各具有一半的振动能量。并各具有一半的振动能量。符号表示符号表示vE留意留意 各光矢量间无固定的相位关系。各光矢量间无固定的相位关系。 二相互垂直方向是任选的。二相互垂直方向是任选的。第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律 部分偏振光：某一方向的光振动比与之垂直方向部分偏振光：某一方向的光振动比与之垂直方向上的光振动占优势的光为部分偏振光。上的光振动占优势的光为部分偏振光。符号表示符号表示 偏振光线偏振光偏

3、振光线偏振光光振动只沿某一固定方向的光。光振动只沿某一固定方向的光。符号表示符号表示振动面振动面vE第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律二、偏振片二、偏振片 起偏与检偏起偏与检偏 二向色性：某些物质能吸收某一方向的光振动二向色性：某些物质能吸收某一方向的光振动,而只让与这个方向垂直的光振动经过而只让与这个方向垂直的光振动经过, 这种性质称这种性质称二向色性。二向色性。 偏振片：偏振片： 涂有二向色性资料的透明薄片。涂有二向色性资料的透明薄片。 偏振化方向：当自然光照射在偏振片上时，它只偏振化方向：当自然光照射在偏振片上时，它只让某一特定

4、方向的光经过，这个方向叫此偏振片的让某一特定方向的光经过，这个方向叫此偏振片的偏振化方向。偏振化方向。 起起 偏偏021I偏振化方向偏振化方向0I起偏器起偏器第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律检偏器检偏器 检检 偏偏起偏器起偏器第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律三、马吕斯定律三、马吕斯定律1880 1880 年年NME0Ecos0EE 2020EEII检偏器检偏器起偏器起偏器0IIE0ENM20cosII 马吕斯定律马吕斯定律 强度为强度为 的偏的偏振光经过检偏振器后振光经过

5、检偏振器后, 出射光的出射光的强度为强度为0I第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律20cosII 马吕斯定律马吕斯定律: :第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律3p1p0I0I1I3p2p1p2I3I2p3p1p0121II 212cosII 20cos2I 在两块正交偏振片在两块正交偏振片 之间插入另一块偏之间插入另一块偏振片振片 ，光强为，光强为 的自然光垂直入射于偏振片的自然光垂直入射于偏振片 ，讨论转动讨论转动 透过透过 的光强的光强 与转角的关系。与转角的关系。I31p

6、,p2p2p3p0I1p讨论讨论第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律)2(cos223 II202cos2II 220223sincos21sinIII2sin81203II 假设假设 在在 间变化，间变化， 如何变化？如何变化？203I0,23, ,2, 03I8,47,45,43,403II 0I1I3p2p1p2I3I2p3p1p第十章第十章 波动光学波动光学 101010 10 光的偏振性光的偏振性 马吕斯定律马吕斯定律 例例10-3 10-3 两偏振片的偏振化方向之间夹角两偏振片的偏振化方向之间夹角为为 ，如入射自然光的强度为，如入射自然光的强度为 ，试求透过两偏，试求透过两偏振片后的光强。振片后的光强。 60I解解: : 知入射自然光的强度为知入射自然光的强度为 0I经过起偏片经过起偏片( (第一块偏振片第一块偏振片) )后