大学物理光的偏振2017.ppt
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* 光的偏振 偏振: 波的振动方向相对传播方向的不对称性。 v 0 H E 振动面:通过波的传播方向且包含振动矢量的平面。 第三部分 光的偏振 §1 自然光和偏振光 一、光的偏振性 1、平面偏振光:线偏振光、完全偏振光、偏振光 E 播 传 方 向 振 动 面 面对光的传播方向看 二、自然光与偏振光 · · · · · 光振动垂直板面 光振动平行板面 线偏振光可沿任意两个相互垂直的方向分解 E Ey Ex y x ? 2、自然光 光振动的振幅在垂直于光波的传播方向上,既有时间分布的均匀性,又有空间分布的均匀性。 一束自然光可分解为两束振动方向相互垂直的、等幅的、不相干的线偏振光。 自然光的表示法: · · · 部分偏振光的分解 ? 部分偏振光 部分偏振光可分解为两束振动方向相互垂直的、不等幅的、不相干的线偏振光。 部分偏振光的表示法: · · · · · · 平行板面的光振动较强 垂直板面的光振动较强 · · 3、部分偏振光 §2 偏振光的获得 一、由二向色性产生的线偏振光 起偏:使自然光(或非偏振光)变成线偏振光的过程。 检偏:检查入射光的偏振性。 透 光 轴 方 向 自然光 偏振片 线偏振光 1. 偏振片 微晶型 分子型 x y z z 入射 电磁波 电气石晶片 · 非偏振光 线偏振光 光轴 · · 线栅起偏器 . . . . . 检偏器 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 自然光 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 检偏器 自然光 自然光通过旋转的检偏器,光强不变 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器, 光强发生变化 两偏振片的偏振化方向相互垂直 光强为零 P ? I0 I P E0 ? E=E0cos? ??马吕斯定律(1809) ——消光 2. 马吕斯定律 检偏器 检 偏 起偏器 例:用两偏振片平行放置作为起偏器和检偏器。在它们的偏振化方向成300角时,观测一光源,又在成600角时,观察同一位置处的另一光源,两次所得的强度相等。求两光源照到起偏器上光强之比。 解 : 令I1和I2分别为两光源照到起偏器上的光强。透过起偏器后,光的强度分别为I1/2和I2 /2。按照马吕斯定律,透过检偏器后光的强度为 所以 但按题意 即 例:在两块正交偏振片p1,p3 之间插入另一块偏振片p2 ,光强为I0 的自然光垂直入射于偏振片p1 ,讨论转动p2 透过p3 的光强I与转角的关系 . * 光的偏振
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