第次课光的偏振级.ppt

1、一.自然光和偏振光,部分偏振光,自然光,偏振光 线偏振光,16-2 起偏和检偏 马吕斯(Malus)定律,一.起偏和检偏 二.偏振片的起偏和检偏 三.马吕斯定律,1.自然光通过偏振片 2.偏振光通过偏振片,16-3 布儒斯特定律 (Brewsters law),一.现象 二.布儒斯特定律,三.推论,四.偏振光的获得 1.偏振片 2.玻璃片堆或多层介质膜 3.利用某些晶体的双折射现象,例1.用互相平行的一束偏振光构成的混合光，垂直照射在一偏振片上，以光的传播方向为轴旋转偏振片时，发现透射光强的最大值为最小值的5倍，求入射光中自然光强与线偏振光强之比,例2.设自然光以 入射角投射到平面玻璃片上后，

2、反射光为平面偏振光，则偏振光的振动面和平面玻璃的夹角为 度，折射光与玻璃面间的夹角为 度,例3.在偏振化方向相互垂直的两偏振片A、B 之间，插入第三块偏振片C，若透过B的偏振光的强度为入射于A 上自然光强度的三十二分之三，求：,1.偏振片C与A的偏振化方向之间的夹角是多少？ 2.若透过的光强为0，则C 的方位？ 3. C 能否找到合适方位，使,16-4 光的双折射现象,一.现象,二.寻常光和非寻常光,o光,e光,双折射,方解石,一束光线经过折射后分为两束的现象,1.寻常光(o光)：遵守折射定律,2.非寻常光(e光)：不遵守折射定律,二.寻常光和非寻常光 1.寻常光(o光) 遵守折射定律 2.非

3、寻常光(e光) 不遵守折射定律,o光,e光,方解石,(与入射角有关 且不为定值),对o光：,对e光：,为什么？,三. 晶体的光轴、主截面、主平面,1.光轴-光在晶体中传播时，不发生双折射 的方向,对方解石而言：光轴是从102纯钝角引直线，使之与各边成等角68的直线,注意：,光轴代表着一个方向，与光轴平行的线都是光轴,有两个光轴的晶体称双晶体（云母、硫磺等）,光轴,光轴,2.主截面-晶面法线与光轴组成的平面,主截面由许多平行平面构成,3.主平面-光轴和晶体内 任一条光线组成的平面,o光与e光都有各自的主 平面，入射面在主截面 内时，o光e光的主平面 重合并同在主截面内。,注意：,入射面在主截面内

4、时，o光e光的振动面互相垂直,且o光为振动面垂直于主截面的偏振光；,e光为振动面平行于主截面的偏振光；,光轴,o光为振动面垂直于主截面的偏振光；,e光为振动面平行于主截面的偏振光；,注意：一般情况 o、e二光的光振 动并不完全垂直 有一定大小的夹 角，e光也不在主 截面内。,入射面与主截面重合时，,不同的晶体，e光折射率：,让光垂直于光轴入射，对,4.正晶体与负晶体,入射面与主截面重合时，,不同的晶体，e光折射率：,让光垂直于光轴入射，对,n e可以也可n0,v e可以也可v0,正晶体-,负晶体-,在晶体内一个点波 源发光的波阵面：,正晶体,负晶体,o光,e光,四.用惠更斯原理解释双折射现象,

5、先明确一个概念：在各向同性的介质中，,o光,e光,晶体,（负晶体）,1.入射面与主截面平行的情况,A)光轴与晶体表面有一夹角(斜入射),（负晶体）,1.入射面与主截面平行的情况,B）光轴与晶体表面有一夹角（正入射）,自然光,(负晶体),C)光轴与晶体表面平行(正入射),自 然 光,o光,e光,o e 二光通过厚度d 的光程差：,四分之一波片,二分之一波片,自 然 光,o光,e光,光轴,（负晶体）,D)光轴与晶体表面垂直（正入射）,o光,e光,光轴,负晶体,o光,e光,朝左看,看到了！,五.偏振棱镜,自然光,1.尼科尔棱镜（WNicol 1928年）,no=1.658,ne=1.486,o光,e光,o光以76入射到加拿大树胶，产生 全反射后被吸收。,e光出射成为偏振光,A,C,方解石,o光,e光,O光,e光,2.渥氏棱镜（Wouaston）,o光,e光,o光、e光是相对主截面而言的,o光垂直主截面，e光平行主截面,o、e二光通过晶体 后被分得很开，从 而获得偏振光。,六.偏振光的应用,汽车车灯与窗玻璃用同一偏振化方向的透明膜,1）防止对面来的灯光耀眼,2）放立体电影,原理：利用人眼的双眼效应,例4.用方解石割成一个正三角形棱镜，光轴与棱镜的棱边平行，如图，今有一束自,然光射向棱