偏光片知识讲座第三讲偏光元件原理
偏光片知识讲座第三讲偏光元件原理
tS =
2n 1 cos θ i n 1 cos θ i + n 2 cos θ t
在 布 儒 斯 特 角 θB 处 ， θi+ θt=90 ° ， rP=0 ， RP=0 。 当光正入射时， θi= θt=0 。 n -n r P =- r S = 2 1 n2 + n1
1.3
菲涅耳公式
t P =t S =
尼科耳棱镜是利用光的全反射原理与晶体的 双折射现象制成的一种偏光元件 。 取一块长度约为 宽度 3 倍的方解石晶体， 将两端切去一部分， 使主 截面上的角度为 68 ° 。 将晶体沿着垂直于主截面 及两端面切开， 再用加拿大树胶粘合起来， 加拿大 树脂胶折射率介于寻常光折射率和非常光折射率 前半个棱镜中的 o 光射到树胶层中产生全反 之间 。 射， 最后从侧面出射； e 光不产生全反射， 能够透过 树胶层， 最后从对面出射 。 所以自尼科耳棱镜出来 的偏振光的振动面在棱镜的主截面 （晶体光轴与折 射光线构成的平面内） 。 尼科耳棱镜可用作起偏器， 也可用作检偏器 。
2.5
菲涅耳菱体
的 思 考
菲涅耳菱体是一种产生圆偏振光或椭圆偏振 光的偏光元件， 用玻璃制造， 线偏振光从菱体第一 端面垂直入射， 使振动面与入射角成 45 ° 角， 并以 54 ° 37' 角入射到菱体斜面上， 经过连续两次全内 反射， 从菱体另一端出射的光是圆偏振光 。 当线偏 振光振动面和入射面间夹胶不是 45 ° 角时，透射 光则是椭圆偏振光 。 反之， 菲涅耳菱体也能使椭圆 偏振光或圆偏振光变成线偏振光 。
Apr. 2012， 总第 135 期
7
范志新 ： 偏光片知识讲座
第三讲 偏光元件原理
专 家 的 思 考
偏光片原理
偏光片原理
偏光片是一种光学器件，它利用材料的特殊性质来选择性地振动光波的方向。
其原理基于光的电磁波性质和材料的吸收与透射机制。
光是一种电磁波，它在空间中传播时呈现波动性质。
光波包含电场分量和磁场分量，它们都垂直于光的传播方向。
光波的振动方向决定了光的偏振状态。
偏光片的原理是通过在材料中引入一定的结构或应力来改变光波的偏振状态。
其中最常见的偏光片是通过将聚合物分子或晶格结构有序排列来实现的。
当光波通过偏光片时，只有与偏光片所设定的特定振动方向相同的光波能够透过，与之垂直的方向的光将被滤除或吸收掉。
这是因为光波与偏光片材料之间相互作用时，只有与材料中分子结构或晶格结构相匹配的振动方向能够通过材料，其他方向的光则会被材料所吸收或散射。
因此，通过使用偏光片，我们可以选择性地控制光的偏振状态。
这在许多应用中非常有用，例如液晶显示器和摄影滤镜等。
总结起来，偏光片利用材料的特殊结构或应力来选择性地透过或滤除光波的振动方向。
通过控制光的偏振状态，偏光片在光学器件和应用中发挥着重要的作用。
偏光片的原理作用分类以及市场
偏光片的原理作用分类以及市场偏光片的原理、作用、分类以及市场需求一、偏光片的原理偏光片是一种能够选择性地通过或阻挡特定方向光线的光学器件。
其原理基于光的偏振性质，光线在传播过程中会以电磁波的形式振动，而偏光片可以通过调整光的振动方向来实现对光的控制。
偏光片通常由聚合物或玻璃等材料制成，其中掺杂有具有偏振性质的化合物。
这些化合物能够吸收或反射特定方向的光线，使其只有特定方向的光线能够通过。
一般来说，偏光片的制作过程包括拉伸、压延和吸附等步骤，以使其中的偏振性质得以增强。
二、偏光片的作用1. 消除反射光：在许多情况下，光线会以波浪形式振动并反射到眼睛中，导致眩光和视觉障碍。
偏光片能够选择性地阻挡反射光，从而减少眩光并提高视觉清晰度。
2. 减少光线散射：在大气中，光线会与空气中的微粒发生散射，导致视觉模糊。
偏光片可以过滤掉大部分散射光，使得景物更加清晰可见。
3. 提高对比度：偏光片可以阻挡某些方向的光线，使得透过的光线更加纯净。
这种过滤作用可以增加景物的对比度，使得细节更加明显。
4. 保护眼睛：偏光片可以有效过滤掉紫外线和有害的蓝光，减少对眼睛的伤害。
同时，它还能够阻挡风尘和异物，保护眼睛免受外界刺激。
三、偏光片的分类1. 线偏光片：线偏光片是最常见的一种偏光片，其具有线性偏振特性。
它可以选择性地阻挡垂直于特定方向的光线，而允许平行于特定方向的光线通过。
2. 圆偏光片：圆偏光片是一种将线偏光转化为圆偏光的器件。
它可以将线偏光中的振动方向旋转一定角度，使得光线在传播过程中呈现出圆形的偏振状态。
3. 偏光滤光片：偏光滤光片是一种将偏振和滤光功能结合在一起的器件。
它可以选择性地阻挡特定方向的偏振光，并且还能够过滤掉特定波长范围的光线。
四、偏光片的市场需求偏光片在眼镜、相机镜头、显示屏等领域有着广泛的应用。
随着人们对视觉体验的要求不断提高，偏光片的市场需求也在不断增加。
1. 太阳镜：偏光片被广泛应用于太阳镜中，可以有效减少阳光的眩光，提高驾驶和户外活动时的视觉清晰度。
偏光片原理
偏光片原理
偏光片原理
偏光片原理是光学中的一项重要原理，它可以利用光的折射特性把光分为两个组分，其中一个组分被完全折射，而另一个组分被完全反射。
偏光片有多种类型，它们的原理是基于折射和反射的原理。
由于光的折射特性，它会根据传播的角度和偏振方向发生变化，有时这种变化会导致光被分离成不同的组分。
而偏光片就是利用这种原理，将光分为两个组分，一组被完全反射，而另一组被完全折射，从而得到一种分离的效果。
偏光片有多种类型，其中最常用的是棱镜偏光片、旋转偏光片和偏振片。
棱镜偏光片利用棱镜的特性将光分为两个不同的组分，一组被完全反射，而另一组被完全折射；旋转偏光片利用光的旋转特性将光分为两个不同的组分，一组被完全反射，而另一组被完全折射；偏振片利用光的偏振特性将光分为两个不同的组分，一组被完全反射，而另一组被完全折射。
偏光片的应用非常广泛，它可以用于分离或合并光，也可以用于控制光的方向，可以用于照相机和投影仪的镜头，还可以用于太阳能电池，以及用于检测和分析光的仪器。
偏光片原理是利用光的折射特性把光分为两个组分，一组被完全反射，而另一组被完全折射，这种原理是光学领域中非常重要的一项原理，并且有着广泛的应用。
偏光片作用原理
偏光片的作用原理主要是将不具有偏极性的自然光转化为偏振光，从而实现液晶显示器等设备的成像。
偏光片是由美国Polaroid 公司的Edwin H. Land在1938年发明的一种光学元件。
偏光片在液晶面板中起到光开关的作用。
液晶显示器需要依靠偏振光才能成像。
背光模组负责为液晶屏提供基本的光源，但送出的光线方向性不一致，呈放射状。
如果这样的光线通过液晶分子的扭转，屏幕上可能会出现白茫茫的一片或花花绿绿的色块。
偏光片的作用就是将光线的方向规范成一致后送往液晶层，然后通过液晶分子的扭转控制光线的明暗度，从而在屏幕上形成图像。
偏光片的基本结构是两层三醋酸纤维素酯薄膜（TAC）夹一层聚乙烯醇（PVA）。
从制造工序而言，偏光片前道制造工序为聚乙烯醇（PVA）膜片卷，以碘液染色后做单轴延伸，形成偏光子再进行贴合，上下各加覆一层三醋酸纤维素酯（TAC）薄膜，并在上层TAC膜之外再加覆一表面保护膜，另在下层TAC膜之外以光学粘着剂贴附离型膜或者反射膜后再贴合表面保护膜，最后进入后道切割工序。
偏光片工作原理
偏光片工作原理
偏光片（Polarizing film）是一种用于控制光线传播方向的光学元件。
它主要基于偏振光的特性，在光学器件中起到选择性透过或反射光的作用。
偏光片的工作原理可以通过光波的振动方向来解释。
一束光波可以看作是电磁波，其中的电场和磁场按一定频率振动。
通常的自然光中，这些振动方向是各向同性的，即在所有方向上均匀分布。
而通过偏光片时，它只允许一个特定方向上的电场振动通过，而将其他方向上的振动滤除。
偏光片的制造方法通常是通过拉伸由聚合物材料制成的聚酯薄膜。
在制造过程中，聚合物链被拉伸形成有序的结构，这个结构可以选择性地让特定方向上的电场振动通过，并吸收其他方向上的振动。
当偏光片安装在光路上时，它可以实现以下几个效应：
1. 透过效应：偏光片让特定振动方向的光完全透过，而将其他方向上的光滤除。
这个效应常常应用于太阳镜、LCD显示屏等领域，可以有效减少表面反射、降低眩光等。
2. 法布里現象：当两块偏光片的振动方向互相垂直时，光源透过第一个偏光片后，其振动方向被滤除，光线将被完全堵死。
这个效应经常用于制作偏光滤镜，以分析和测试光线的特性。
3. 旋光性：有些物质可以改变光的振动方向，这种现象称为旋
光性。
通过使用特定的材料制作偏光片，可以实现对旋光方向的选择和控制，用于测量旋光衍射、分析各种旋光样品等。
总的来说，偏光片通过选择性透过或反射特定方向上的光，实现了对光的控制和分析。
它在光学器件和许多应用中发挥着重要的作用。
偏光片原理
偏光片原理
1 偏光片原理
偏光片是光学生产中被广泛应用的一种器件，它能够改变光的极化条件，使光发生变化，达到特殊的效果。
偏光片也可以把图像中的一部分屏蔽掉，同时还保护了每一个进入眼睛的光线。
偏光片可以根据颜色、类型等分为不同的类别，主要有棱镜偏光片和偏振偏光片，它们的原理也不同。
棱镜它可以检测旋转后发出的光线旋转角度，偏振偏光片则可以使旋转后发出的光线所在波长发生变化。
棱镜偏光片通过它的内部表面划分，例如立方体它们分割成八个面，这样可以把光线完全分离，比如从不同角度发出的光线，它们可以通过棱镜拆出光线的某一特定波长和某一位置。
偏振偏光片则根据它的结构来把光线极化，它利用它独特的内部层次结构，根据旋转方向以及某一位置把光线发送出去，使得它可以从不同波长和某一角度发出来，这样可以实现把发出的光线在图像中用某一位置屏蔽掉。
偏光片通过它特殊的结构，可以对发出光线进行极制以及各种旋转，有效的去除图像中的不必要的像素，也能发明很多优质的设备。
因此，偏光片是光学生产中很重要的一种设备。
偏光片的工作原理
偏光片的工作原理
偏光片是一种具有特殊结构的光学元件，能够选择性地通过或者阻挡不同方向的光振动。
它的工作原理基于光的电磁波性质和材料的吸收与传播特性。
光波是由电场和磁场振动构成的，振动方向垂直于光波传播的方向。
光波传播过程中，若振动方向始终保持在特定方向，则称为偏振光。
偏光片的作用就是能够选择性地将特定方向的偏振光通过，并阻挡其他方向的偏振光。
偏光片的基本结构是由具有高吸收能力的染料分子或者长链分子组成的聚合物材料。
这些分子排列有序，形成一种特殊的结构，使得只有特定振动方向的光能够通过。
当有偏振光入射到偏光片上时，振动方向与分子排列方向一致的光将被吸收，而与分子排列方向垂直的光则能够顺利通过。
通过适当的设计和调节材料的分子排列方向，偏光片可以实现特定方向的光的传递和阻挡。
此外，偏光片还可以通过叠加多个不同方向的分子排列结构，形成多层复合结构，以增强光的选择性透过性能。
这种复合结构的偏光片通常具有更高的透过率和更低的反射率。
总之，偏光片的工作原理是基于光的电磁波性质和材料的吸收与传播特性。
通过特殊的分子排列结构，偏光片能够选择性地通过特定方向的偏振光，并阻挡其他方向的偏振光，从而实现偏振光的控制和调节。
偏光片的原理
偏光片的原理
偏光片是一种特殊的光学镜片，它可将平行光线偏转成垂直光线，从而使液晶显示器的显示更加清晰、细腻。
偏光片是由两块具有不同折射率的玻璃经过特殊处理后粘结而成，当光线照射在玻璃上时，会发生干涉现象，被反射回来的光被分成两路，其中一路平行光被偏振片偏转成垂直方向，另一路平行光则被偏振片偏转成水平方向。
所以只有偏振光才能穿过偏光片，如果将两种光混合在一起时，会发生干涉现象。
当偏振片的偏振态改变时，光线的方向也会发生改变，从而使液晶显示器变得更加清晰、细腻。
偏光片的用途很广，例如用来制作偏光眼镜、偏光手镜等。
但最重要的还是用来制作液晶显示器的偏光片。
因为液晶显示器的显示原理是将液晶分子以一定角度排列在一起形成双折射晶体。
而偏光镜片就是利用液晶分子的这种双折射特性制造出来的。
当光线照射在偏光片上时，一部分光线被偏振片偏转成垂直方向，另一部分光线被偏振片偏转成水平方向，这样就使得穿过偏光片的光线发生了偏转。
—— 1 —1 —。
偏光片原理
偏光片原理偏光片是一种能够选择性地吸收或者透过特定方向光线的光学元件。
它的原理基于光的偏振现象，通过合理设计和制造，能够实现对光的有效控制和利用。
在日常生活和工业生产中，偏光片被广泛应用于各种光学器件和设备中，发挥着重要的作用。
偏光片的原理主要基于光的偏振现象。
光是一种电磁波，它在传播过程中的电场和磁场振荡方向可以是任意方向，这种光称为自然光。
而经过适当处理的光，使其振荡方向保持在某一方向上的光称为偏振光。
偏光片的作用就是选择性地吸收或者透过特定方向的偏振光，从而实现对光的控制。
偏光片的制作主要依靠吸收性材料的特性。
通过在透明基底上涂覆一层能够吸收特定方向偏振光的吸收性材料，就可以制作出偏光片。
这种吸收性材料通常是一种有机分子，它们具有特定的结构和性质，能够选择性地吸收特定方向的偏振光，而对于其他方向的偏振光则具有较高的透过率。
在偏光片的使用过程中，其主要原理是根据吸收性材料的特性，选择性地吸收或者透过特定方向的偏振光。
这样就可以实现对光的有效控制，如在液晶显示器中，偏光片可以有效地调节光的透过方向，从而实现图像的显示和色彩的表现。
在偏光镜、偏光滤光片等光学器件中，偏光片也发挥着重要的作用，能够实现对光的滤波和偏振处理，广泛应用于摄影、显微镜、激光器等领域。
总的来说，偏光片的原理基于光的偏振现象和吸收性材料的特性，通过合理设计和制造，能够实现对光的有效控制和利用。
在现代光学技术和应用中，偏光片发挥着重要的作用，为光学器件和设备的性能提升和功能实现提供了重要支撑。
随着科学技术的不断发展，相信偏光片的应用领域和性能将会得到进一步拓展和提升。
偏光片材料原理工艺作用简介完整版
偏光片材料原理工艺作用简介完整版偏光片是一种光学元件，用于控制光的传播方向和振动方向。
它常用于摄影、光学仪器、显示器等设备中，具有重要的应用价值。
下面是关于偏光片的材料、原理、工艺和作用的完整介绍。
一、偏光片材料偏光片可以使用许多不同类型的材料制造，最常用的材料是碘酸镧和聚碳酸酯(Polycarbonate)。
碘酸镧属于无机材料，具有良好的偏光特性，广泛应用于高端光学设备；而聚碳酸酯是一种有机材料，具有较好的光学性能和机械性能，适用于一般的应用。
二、偏光片原理偏光片原理是基于光的波动性质。
在自然光中，光是沿着不同方向振动的，这些振动方向的分布情况称为光的偏振性质。
偏光片通过选择性吸收或透过特定振动方向的光，使得只有具有特定振动方向的光通过，其余方向的光被过滤掉。
这就是偏光片的作用原理。
三、偏光片工艺制造偏光片需要一系列的工艺步骤。
首先，材料制备：将碘酸镧或聚碳酸酯加工成薄片，确保材料质量和光学性能。
其次，吸光剂添加：向材料中添加吸光剂，以实现对特定方向光的吸收。
然后，拉伸工艺：将材料加热至可塑化温度，然后通过拉伸使其分子链在一定方向上排列，从而增强偏光效果。
最后，切割和粘合：将薄片切割成所需的尺寸和形状，然后将多个薄片粘合在一起以增加偏光片的厚度和稳定性。
四、偏光片作用偏光片在光学领域中具有重要的应用作用。
以下是其中几个主要的作用：1.降低光的反射：偏光片可以减少光的反射，提高光的透过率。
这在摄影中尤其有用，可以减少镜头表面的反射和光晕现象，提高照片质量。
2.反射和折射的分离：通过偏光片可以将反射和折射的光分离开来，使得图像清晰明亮。
这在显微镜和望远镜等光学仪器中尤为重要，可以提高观察效果。
3.旋转偏振：通过旋转两个偏光片的相对方向，可以调节光的偏振方向。
这在液晶显示器中广泛应用，可以实现屏幕的亮度和对比度调节。
4.光学隔离：偏光片可用于光学隔离器的制作，该器件可以实现将特定波长的光通过而阻隔其他波长的光，因此在激光器、光通信等领域具有重要应用。
偏光片原理及技术
偏光片原理及技术偏光片是一种能够选择性通过特定方向光线的光学元件，其原理和技术应用非常广泛。
本文将详细介绍偏光片的工作原理、制备方法和应用领域。
一、偏光片的工作原理偏光片的工作原理基于光的偏振性质。
光是由电场和磁场相互垂直的电磁波，而波的传播方向可以看作是电场和磁场的振动方向。
偏光片通过选择性吸收或者予以选择性的延迟相位来改变光的偏振状态。
具体来说，偏光片是由高分子有机化合物制成的，其中含有一些有机色素聚集体或者嵌段共聚物等结构。
这些结构可以选择性地吸收不同方向的偏振光，使得通过偏光片的光线只剩下了特定方向的。
二、偏光片的制备方法1.偏光片的制备方法包括拉伸法、宽同心圆法、光刻法、复制法等多种方法。
2.拉伸法：将无定型或半晶体的高分子材料拉伸，在拉伸的同时，通过在高温条件下冷却最后固化，得到一种具有定向有序结构的高分子薄膜。
3.宽同心圆法：将高分子物质溶解在适当的溶剂中，均匀地涂在玻璃或者金属基底上。
通过进一步处理，使得高分子物质在波长尺度上呈现周期性或近周期性的结构。
三、偏光片的应用领域1.显微镜：在光学显微镜中使用偏光片可以减少镜头和物体表面反射的光线，提高观察图像的清晰度和对比度。
2.液晶显示器：液晶显示器中的液晶分子本身对光的偏振有选择性。
通过添加偏光片，可以将液晶显示器中的单色光变为白色光。
3.激光技术：偏光片可以用作激光器中的偏振器，用于选择激光器输出光的偏振方向，以满足不同应用的需要。
4.瑞利散射：在瑞利散射中，偏光片可以用来选择特定方向的散射光，通过调节偏光片的方向，可以改变瑞利散射的图案。
5.光学传感器：偏光片在激光测量和光学传感领域中也有广泛的应用，例如通过检测光的偏振来实现高精度的角度测量。
总结：偏光片是一种利用光的偏振性质选择性地传输光线的光学元件。
其工作原理基于偏光片对不同偏振方向光的选择性吸收或者延迟相位的特性。
偏光片的制备方法包括拉伸法、宽同心圆法、光刻法、复制法等多种方法。
偏光片各层光学原理
偏光片各层光学原理偏光片是一种常见的光学器件，它具有一定的光学原理。
下面我们将从偏光片的工作原理、各层光学原理和应用等方面详细讨论。
偏光片的工作原理主要涉及到光的偏振现象。
光是一种电磁波，具有振动方向。
在自然光中，振动方向在各个平面上都是随机的，这种光称为非偏振光。
而经过偏光片之后，非偏振光会变成偏振光。
偏光片由多个各向异性材料组成。
各向异性材料与普通材料不同，它在不同的方向上具有不同的物理性质，例如折射率、透过性等。
通过巧妙地设计各向异性材料的排列方式，偏光片能够选择性地透过或吸收特定振动方向的光线。
偏光片通常由两层或多层材料组成，其中最基本的就是线性偏光片。
线性偏光片的原理是利用了束缚简并态的材料。
束缚简并态是指具有不同能量但相同角动量的电子态。
当入射光通过这种材料时，束缚简并态间会发生跃迁，从而选择性地吸收或透过特定振动方向的光。
除了线性偏光片，还有圆偏光片和椭圆偏光片等。
圆偏光片的原理是将线偏光转化为圆偏光，其实现方式是将入射光分为两个相位差为90度的波。
这样，经过偏光片之后，入射光的振动方向会沿着圆形轨迹运动。
椭圆偏光片的原理更加复杂，它可以将线偏光转化为椭圆偏光。
实现椭圆偏光的一种方式是利用介质的各向异性特性，通过适当设计介质的形状和厚度，使得光线在通过介质之前和之后的相位差不同，从而产生椭圆偏振。
偏光片的应用非常广泛。
在日常生活中，偏光片被广泛应用于太阳镜、3D眼镜、液晶显示屏等。
太阳镜上的偏光片可以过滤掉直射光中的水平振动分量，减少强光对眼睛的刺激。
3D眼镜中的偏光片则可以分别透过左眼和右眼的不同图像，实现良好的立体视觉效果。
液晶显示屏中的偏光片可以控制光的振动方向，从而控制液晶的透明度和色彩。
总之，偏光片的工作原理涉及到光的偏振现象，通过各向异性材料的设计实现对特定振动方向的光的选择性吸收或透过。
不同类型的偏光片具有不同的工作原理，但它们都能够将非偏振光转化为偏振光，为各种应用提供了便利。
偏光片原理及技术
偏光片原理及技术偏光片是一种常见的光学元件，具有广泛的应用。
在了解偏光片的原理和技术之前，我们先要了解一些基本的光学概念。
光是一种电磁波，它在空间传播的时候，会以波动的方式振动。
光波振动所发生的方向称为光的偏振方向。
偏光片的主要功能就是可以选择或过滤掉特定方向的偏振光。
偏光片的原理基于光的双折射现象。
双折射是指当光穿过一些有特殊结构的物质时，会分离成两束不同偏振方向的光线。
这些物质被称为双折射体，例如一些晶体材料和液晶物质。
偏光片通常由偏光材料制成，其中最常见的是聚合物和片状晶体。
这些材料在制备过程中会经过拉伸或压缩等加工，以使其分子或晶体结构发生变化，从而具有双折射性质。
当自然光线通过偏光片时，会根据光线的偏振方向进行选择性传播。
具体来说，偏光片可以让与其偏振方向一致的光线通过，而将垂直于其偏振方向的光线吸收或反射掉。
这种选择性传播的效果可以阻止或减弱光线中其中一特定偏振方向的光线。
根据偏光片的结构和用途，可以分为线性偏光片和圆偏光片两类。
线性偏光片的结构通常是由两片偏光材料叠加而成的。
它可以将自然光线分解成垂直于彼此方向的两个偏振方向相反的光束，这两个光束之间的夹角称为偏振角。
常见的线性偏光片有偏光镜和偏光片片。
偏光镜是由两片玻璃之间夹有一层微薄的镀膜组成的。
这层镀膜会选择性地吸收或反射掉特定偏振方向的光线，而使其它方向的光线透过。
这样，我们就可以通过旋转偏光镜来改变透过的偏振方向。
偏光片片是线性偏光片的一种特殊形式。
它通常由聚合物或片状晶体制成，具有一定的厚度。
通过调整片的厚度，可以改变透射光的波长，从而实现光的分色效果。
相比之下，圆偏光片则更复杂一些。
它能够将入射的自然光变成一个特定方向上的圆偏振光。
具体来说，圆偏光片可以将一束自然光分解成两个方向相反的圆偏振光，即左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。
这种垂直于入射平面的光在通过圆偏光片时，会受到相位差的影响，从而被转换成一个特定方向上的圆偏振光。
偏光片知识讲座第三讲偏光元件原理
一
１２ 布 儒 斯 特 定 律 ．
一
般 情 况 下 ，光从 空气 入 射 到 透 明材 料 中 ， 反
十 ‘
ｓ （８ｆ ０ ） ｉ ， ｎ 一
射 光 和 折 射 光 都 是 部 分偏 振 光 ， 射 光 电矢 量 在 垂 反 直 入 射 面 方 向相 对 强 ， 射 光 电矢 量 在 平 行 入 射 面 折 方 向相 对 强 。 当 光 以某 特 定 角 度 日 入 射 ， 足 公 满 式 ： ｎ日 ＝ ， 射 光 和 折 射 光 互 相 垂 直 ， 射 光 偏 ｔ ａ Ｂｎ 反 反 振 方 向垂 直入 射 面 ， Ｓ 光 ， 射 光 中 没 有 Ｐ光 分 为 反
ｆ ＝ｆ 。＝
光 振 幅 之 间定 量 关 系 的公 式 ， ８ ３年得 到 。用 Ａ １２
Ａ Ａ Ａ Ａ ｒＡ Ｌ 分 别 表 示 入 射 光 、 射 光 、 射 ｓ 、 折 反 光 的 垂 直 入 射 面 和 平 行 入 射 面 的振 幅 分 量 ， 口 ０
Ｒ （ ） ｐ ＝
７： ： ＿ Ｐ
（２ ｎ ） 门 ＋ ７
日 分 别表 示 入 射 角和 折 射 角 ， 涅 耳 公 式 写成 ： 菲
／ｔ －＝ ￣ 一 Ｐ
二 ＿ Ａ 耵
１５ 偏 振 光 干 涉 公 式 ．
一
个 平 行 平 面 波 片 放 置 在 两 枚 起 偏 器 Ｐ和 检
／＝ （ — Ａ ｎ — 广 ， ＂ ｌ Ａ ￣ Ｓ ｓ ｔ ： ＋ ＿
Ｆ ＡＮ Ｚｈ－ ｉ ｉｘｎ
（ｈ ｎ ｈ ｎＳ ｎ ｙ ｏ Ｏｐｏ ｌ ｔ ｎｃ ｏ， ｔ．Ｓ ｅ ｚ ｅ ａ ｇ ｏ ｇ５ １ ６ Ｃ ｉａ Ｓ ｅ ｚ ｅ ｕ ｎ ｐ ｌ ｔｅｅ ｒ ｉ Ｃ ．Ｌｄ， ｈ ｎ ｈ ｎＧｕ ｎ ｄ ｎ １ ， ｈｎ ； ｃｏ ｓ ８０ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆ ｐｉｄＰ ｙ ｉ ， ｅ ｅ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｔａ ｊ ０ ４ １ Ｃｈ ａ ｐｒ ｍｅ ｔ ｌ ｈ ｓｃ Ｈ ｂ ｉ ｖ ｓｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ， ｉｎｉ ３ ０ ０ ， ｉ ） ｏ Ａｐ ｅ ｓ Ｕｎ ｅ ｔ Ｔ ｎ ｎ
偏光功能的原理
偏光功能的原理偏光是一种光波的振动方向在空间中具有一定方向性的现象。
偏光功能就是利用一定的方法来制备或改变偏光光束的传播方向和其所具有的偏振性质。
在日常生活中，我们经常会遇到偏光现象，比如太阳眼镜能够有效阻止强烈的阳光照射，这就是利用了偏光的原理。
在工业生产中，偏光功能也有着广泛的应用，比如LCD显示屏、偏光镜片等。
那么偏光功能的原理是什么呢？首先，我们来看一下光的性质。
光是一种电磁波，它在空间中传播时以波的形式振动。
而光波的振动方向有着不同的特性，我们将其振动方向与光的传播方向之间的关系称为偏振。
偏振光的产生可以通过一些方法来实现，比如反射、透射、散射等。
这些方法在光的传播过程中会使光波的振动方向发生改变，从而产生偏振现象。
其次，偏光功能的原理也与光的波动性质有关。
根据光的波动理论，光波在传播过程中会受到波动方向的限制，其中包括光的传播方向和振动方向。
当光波的波动方向受到限制时，就会产生偏振现象。
偏光功能的原理就是利用一定的方法来限制光波的振动方向，从而实现对光的偏振控制。
在偏光功能的应用中，有一种常见的偏光器件称为偏光片。
偏光片是一种能够选择性透过或阻挡特定振动方向光的器件，它是利用了偏光功能的原理来实现光的偏振控制。
偏光片的工作原理可以通过多晶体的吸收、传播或透射产生偏振性能。
通过利用这些原理，偏光片可以将非偏振光变成线偏振光，也可以将线偏振光转换成圆偏振光或者椭圆偏振光。
另外，偏光片还可以根据不同角度选择性地透过或者阻挡特定振动方向的光，这些特性使得偏光片在光学领域有着广泛的应用。
除了偏光片之外，偏光功能的原理还可以应用在LCD显示屏上。
LCD显示屏广泛应用于电子产品中，它是利用了偏光功能的原理来实现图像的显示。
LCD显示屏是通过改变液晶分子的排列状态来控制光的透过和阻隔，从而实现图像的显示。
在LCD显示屏中，通过调节液晶层的偏振状态和偏光片的夹角，可以实现对光的偏振控制，进而实现图像的显示效果。
LCD偏光板的原理介绍
偏光片成品 在普通TN型LCD偏光片生产中，根据不同的使用要求，需要在偏光片原板的一侧涂复一定 厚度的压敏胶，并复合上对压敏胶进行保护的隔离膜;而在另一侧要根据产品类型，分别 复合保护膜、反射膜·半透半反胶层膜，由此形成偏光片成品。 对STN型T.CD偏光片产品，还要在压敏胶层一侧，根据客户的不同需要，按一定的补偿角 度复合具有一定位相差补偿值的位相差膜和保护膜，由此形成STN型LCD偏光片产品。
如右图一所示：经过表面处理——防眩(Antiglare)和防反射(Anti-reflection)的偏振片薄膜 由三部分组成：
➢偏光板薄膜(Polarizing Film)
➢防眩涂层(Anti-glare Layer)
➢防反射层(Anti-reflection Layer)
图一 偏光板剖面图(Cross Section of Polarizer)
LCD偏光片的基本结构和原理
偏光片的主要用途----使通过偏光膜二向色性介质的光线产生偏振性，是影响
LCD显示屏发光效率一种重要部件.
所用材料 目前LCD常用的偏光片，大多是采用将聚乙烯醇(PVA)作为基材，用各类具有 二向色性的有机染料进行染色，同时在一定的湿度和温度条件下进行延伸。 使其吸收二向色性染料形成偏振性能，在脱水、烘干后形成偏光片原膜。
透过率就会越低，而且还要受到色调的约束，因此一般普通型的偏光片产 品的偏光度都在90%一99%之间，透过率在41%一44%之间。
2.耐久性技术指标包括：耐高温、耐湿热、耐低温和耐冷热冲击四项技术指标，其 中最重要的是耐湿热性能指定烘烤温度下的耐温工作条件，由于构成偏光膜的 基本材料PVA膜和碘及碘化物都是极易水解的材料，同时也由于偏光片所 使用的压敏胶在高温高湿条件下也容易劣化，因此，在偏光片的耐久性技 术指标中最重要的就是耐高温和耐湿热指标，如果耐高温和耐湿热指标通 过，其它耐久性型指标通常都不会发生间题
oled偏光片工作原理
oled偏光片工作原理OLED偏光片工作原理简介OLED（Organic Light-Emitting Diode）是一种采用有机材料制成的发光二极管。
它具有高对比度、快速响应、广视角、自发光等特点，因此在显示技术中被广泛应用。
而OLED偏光片是OLED显示器中的重要组成部分，它起着调节光线传播方向的作用。
什么是偏光片？偏光片是一种能够选择性地允许特定方向的光通过的光学元件。
它一般由长链分子排列而成，类似于晶体。
这种长链分子的排列可以筛选光线，使得只有特定方向的光得以通过。
OLED偏光片的作用OLED偏光片的作用是调节光线的偏振方向，使得只有特定偏振方向的光线能够通过它。
在OLED显示器中，每个像素点都由红、绿、蓝三个发光区域组成，同时还包含两个偏光片。
其中一个偏光片是垂直于另一个偏光片方向的，这样通过调节两个偏光片的偏振方向就可以控制像素点的亮度。
OLED偏光片的工作原理OLED偏光片工作的基本原理是利用偏光的性质，通过调节偏光方向来控制光线的透射与反射。
1.起始状态：两个偏光片的偏振方向互相垂直，光线无法透过。
2.光线发射：当OLED发出光线时，光线经过第一个偏光片，只有与其偏振方向相同的光线能够通过。
3.反射：经过第一个偏光片的光线进一步照射到液晶层，液晶层的电流激活改变了光线的偏振方向。
4.旋转：经过液晶层后改变了偏振方向的光线经过第二个偏光片时，只有与其偏振方向一致的光线才能透过，其余光线被吸收或反射。
5.显示效果：经过两个偏光片的调节后，只有通过的特定偏振方向的光线才能够到达观察者眼睛，形成亮点。
总结通过OLED偏光片的工作原理，我们可以看到它对于OLED显示器的亮度控制起着重要作用。
通过调节两个偏光片的偏振方向，可以实现像素点的亮度和颜色控制。
OLED偏光片的合理设计和使用，能够提高OLED显示器的视觉效果，给用户带来更好的观看体验。
OLED偏光片与液晶层的关系在OLED显示器中，液晶层起着重要的作用。
屏幕偏光片原理
屏幕偏光片原理一、引言屏幕偏光片是现代电子设备中常见的一种光学元件，它起到了调节和控制屏幕显示效果的重要作用。
本文将介绍屏幕偏光片的原理及其在屏幕显示中的应用。
二、屏幕偏光片的原理屏幕偏光片是一种特殊的光学材料，它通过对光的偏振性质进行调节来实现对光的控制。
光是一种电磁波，其振动方向可以在空间中任意方向上变化。
而偏振光则是指在某一特定方向上振动的光，其它方向上的振动被滤除或减弱。
屏幕偏光片的原理可以通过光的偏振性质和介质的折射、透射规律来解释。
在屏幕偏光片中，有两种类型的偏振片：偏振片和分析片。
偏振片只允许特定方向上的光通过，而滤除其它方向的光。
分析片则用于检测和分析通过偏振片的光的偏振状态。
当光通过屏幕偏光片时，首先会经过一个偏振片，这个偏振片可以根据需要设置光的偏振方向。
然后，光会进一步通过液晶屏幕等显示元件，这些元件可以通过电压的控制来改变光的偏振状态。
最后，光再次通过一个分析片，这个分析片会检测通过液晶屏幕后光的偏振状态。
三、屏幕偏光片在屏幕显示中的应用屏幕偏光片在屏幕显示中起到了重要的作用，它可以调节和控制屏幕的亮度、对比度和可视角度。
1. 调节亮度和对比度屏幕偏光片可以通过调节光的偏振状态来控制屏幕的亮度和对比度。
通过改变液晶屏幕的电压，可以改变光的偏振状态，从而调节屏幕的亮度。
同时，屏幕偏光片还可以通过调节偏振片的方向来改变光通过的偏振方向，进而调节屏幕的对比度。
2. 控制可视角度屏幕偏光片还可以控制屏幕的可视角度。
在一些设备中，屏幕偏光片被设计成只允许特定方向上的光通过，而屏幕上的内容在其他方向上则会变得模糊或不可见。
这样做可以保护用户的隐私，防止他人从侧面窥视屏幕内容。
四、总结屏幕偏光片是一种重要的光学元件，它通过对光的偏振性质进行调节来实现对光的控制。
在屏幕显示中，屏幕偏光片可以调节和控制屏幕的亮度、对比度和可视角度。
它的应用使得我们可以获得更好的视觉体验，同时也保护了用户的隐私。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2n 1 n2 + n1
n -n RP = RS = 2 1 n2 + n1 TP = TS =
4n 1 n 2
!
"
2
2
! n2 + n1 "
1.5
偏振光干涉公式
A Pr =
（θi - θt） tan A tan （θi + θt） Pi sin （θ i - θ t） A sin （θ i + θ t） Si
一般情况下，光从空气入射到透明材料中， 反 射光和折射光都是部分偏振光， 反射光电矢量在垂 直入射面方向相对强， 折射光电矢量在平行入射面 方向相对强 。 当光以某特定角度 θB 入射， 满足公 式： tan θB= n ， 反射光和折射光互相垂直， 反射光偏 振方向垂直入射面， 为 S 光， 反射光中没有 P 光分 量 。 这个现象是布儒斯特于 1815 年发现的， 称为 布儒斯特定律 。 布儒斯特定律是一些偏光元件的起 偏原理 。
#
$
#
$
Apr. 2012， 总第 135 期
范志新 ： 偏光片知识讲座
第三讲 偏光元件原理
2 2 I= I 0 sin 2 θsin δ 2
2
2.1
棱镜偏光元件起偏原理
尼科耳棱镜
偏振光以 45° 角被反射，出射方向与 P 光成 90° 角。 此偏振分光棱镜由一对高精度直角棱镜胶合而 成，其中一个棱LCOS 设备光引擎上 专 有特殊应用 。 家
现代显示 Advanced Display
一个平行平面波片放置在两枚起偏器 P 和检 偏器 A 之间，当波长为 单色线偏振光垂直入射到 波片时， 求通过检偏器 A 的干涉光强 。厚度为 d 的 波片使 o 光和 e 光产生的光程差是 δ= Δnd= (ne- no)d 相位差是 φ= 2π ! ne- no " d λ 用 α 表示 P 和 A 之间的夹角，用 θ 表示波 片光轴与 P 之间的夹角， 干涉光强表达式是 2 2 （θ- α） sin δ I= I 0 cos α- sin2θsin2 2 P‖ A 时 2 2 δ I= I 0 1- sin 2θsin 2 P⊥ A 时
1.2
布儒斯特定律
P 分量强度反射率： RP= rP2， S 分量强度反射 2 率： RS= rS ； P 分量振幅透射率， t P= APt/APi， S 分量振幅透射 率： t S= ASt/ASi； P 分量强度透射率： TP= t P2， S 分量强度透射率： 2 TS= t S 。 由能量守恒 、 菲涅耳公式， 按这组公式可以得 到光经过透明材料的反射率和透射率 。 （θ i - θ t） tan rP = tan （θ i + θ t） （θt- θ） i rS= sin sin （θi+ θ） t 2n 1 cos θ i tP = n 2 cos θ i + n 1 cos θ t
A Sr =-
1.4
反射率和透射率公式
当光束遇到两种折射率不同的介质界面时， 为 了说明反射和折射各占多少比例， 引入反射率和透 射率 。 光强经常理解为振幅的平方， 以入射光强度 为单位 1 ， 在没有光吸收损失的情况下， 则反射率 与透射率之和必然等于 1 ， 几种反射率和透射率的 定义如下 。 P 分量振幅反射率： rP= APr/APi， S 分量振幅反射 率： rS= ASr/ASi； 6
玻片堆
2.3
洛匈棱镜
洛匈棱镜也是一种由两块直角方解石晶体制 成的双折射偏光元件， 第一个棱镜的光轴与第二个 棱镜的光轴垂直， 但与入射光平行 。 入射一束无偏 光束，在第一块棱镜中不偏转，无 o 光和 e 光之 分 。 达到第二块棱镜时， 垂直第二块棱镜光轴的是 o 光， 无偏转的出射； 平行的是 e 光， 发生偏折出 射 。 遮掉其中一束， 即得到一束很好的线偏振光 。
Apr. 2012， 总第 135 期
7
范志新 ： 偏光片知识讲座
第三讲 偏光元件原理
专 家 的 思 考
0.2 左右， 比较小， 要达到同样的起偏效果， 需要比 玻片堆有更多的层数 。 但是高分子塑料膜每层厚度 仅在微米尺度，即使上百层也不及一片玻璃的厚 度， 因此多层膜偏光片是一种可以大面积化 、 有实 用价值的偏光片产品， 而缺点是不能正面用， 入射 可以采 光只能倾斜入射 。 但其缺点却又是个优点， 用多层膜偏光片作增亮膜 。 现有的吸收型偏光片， 即二向色性型偏光片， 一半光透射， 一半光被吸收， 多层膜偏光片， 一半光被透射， 一 所以光损失太大 。 半光被反射， 反射光可以通过类似菲涅耳菱体或偏 振分光棱镜的光学功能膜转化偏振方向， 重新反射 回到多层膜偏光片透射出来， 达到提高光源利用率 的目的 。 而显示器背光源特殊设计的导光板结构提 供了使光束以布儒斯特角倾斜入射的条件 。
利用玻璃片就可以制作偏光元件， 以布儒斯特 角入射时虽然反射光是 S 线偏振光，但是反射光 改变了光线传播方向， 而且反射率不高 。 利用多片 玻璃叠加在一起， 称为玻片堆， 自然光以布儒斯特 角入射， 光线每遇到一个界面， 约 15% 的 S 分量反 射， P 分量 100% 透射 。经过多次反射和折射， 反射 光都是 S 分量 。透射光中 S 分量也可以忽略， 几乎 就都是 P 分量线偏振光 。 反射型片光元件的优点 是适用的波长范围较大， 制作简单， 几乎所有的透 光材料都可用来制作反射型偏光元件， 因此这种偏 光元件在红外和紫外波段有其独特的优越性 。
现代显示 Advanced Display
Apr. 2012， 总第 135 期
5
范志新 ： 偏光片知识讲座
第三讲 偏光元件原理
专 家 的 思 考
插进一偏光片： I= I0 [cos2θ ] 2= I0 [cos2π/4] 2 = I0[1/2] 2= I0/4 ； I= I0 [cos2θ ] 3= I0 [cos2π/6] 3 插进两偏光片： 3 = I0[3/4] =27I0/64=0.42I0； 插进三偏光片： I= I0 [cos2θ ] 4= I0 [cos2π/8] 4 =0.53I0； 插进 N （无穷多） 偏光片： I ≈ I0[cos2π/N] N= I0。 由此可以理解扭曲排列液晶盒旋光后光透过 。
由布儒斯特定律和菲涅尔反射和折射公式可 知， 反射和折射会改变入射光的偏振状态 。 入射光 是自然光， 反射和折射光都是部分偏振光； 入射光 是圆偏振光， 反射和折射一般是椭圆偏振光； 入射 光是线偏振光，一般反射和折射光仍是线偏振光， 但是偏振方向要改变， 全反射时反射光一般是椭圆 偏振光 。
3.1
摘
要 ：全文详细综述偏光片的发明和应用、偏振光学基础、偏振元件原理、偏光片的结构、制造、性能、
检测、实验、技术发展、产业现状、市场前景等系列知识，文章对于从事偏光片生产和应用工作的新成员 具有入门指导意义，对于偏光片研究者也具有一定的参考价值。 关键词 ： 偏光片 ； 偏振光学 ； 原理 ； 制造 ； 检验 中图分类号 ：TN949.199 文献标识码 ：B
菲涅耳公式是一组描述反射光 、 折射光及入射 1823 年得到 。用 ASi、 光振幅之间定量关系的公式， APi、 ASt 、 APt 、 ASr、 APr 分别表示入射光 、 折射光 、 反射 光的垂直入射面和平行入射面的振幅分量， θi 和 θt 分别表示入射角和折射角， 菲涅耳公式写成： 2cosθ t cos θ i A Pt = A Pi sin （θ i + θ） （θ i - θ） t cos t 2sin θ t cos θ i A St = Asi sin （θ i + θ t）
范志新 ： 偏光片知识讲座
第三讲 偏光元件原理
文章编号： 1006- 6268 （2012 ） 03- 0004- 08
偏光片知识讲座 第三讲 偏光元件原理
范志新 （ 深圳市三利谱光电科技股份有限公司 ， 广东深圳 518106 ； 河北工业大学应用物理系 ， 天津 300401 ）
专 家 的 思 考
尼科耳棱镜是利用光的全反射原理与晶体的 双折射现象制成的一种偏光元件 。 取一块长度约为 宽度 3 倍的方解石晶体， 将两端切去一部分， 使主 截面上的角度为 68 ° 。 将晶体沿着垂直于主截面 及两端面切开， 再用加拿大树胶粘合起来， 加拿大 树脂胶折射率介于寻常光折射率和非常光折射率 前半个棱镜中的 o 光射到树胶层中产生全反 之间 。 射， 最后从侧面出射； e 光不产生全反射， 能够透过 树胶层， 最后从对面出射 。 所以自尼科耳棱镜出来 的偏振光的振动面在棱镜的主截面 （晶体光轴与折 射光线构成的平面内） 。 尼科耳棱镜可用作起偏器， 也可用作检偏器 。
1
偏光定律
1.1
马吕斯定律
光学定律有很多， 我们仅介绍几个与偏光器件 相关的定律和公式， 包括马吕斯定律 、 布儒斯特定 律、 菲涅耳公式等 。
收稿日期 ：2012-02-04
描述从偏光器件透射出来的光强随起偏器和 检偏器的主截面之间夹角变化规律的经验定律， 即： I= I0cos2θ 。 两偏光片正交： I= I0cos2θ= I0cos2π/2=0 ；
3
多层膜偏光片起偏原理
2.2
渥拉斯顿棱镜
渥拉斯顿棱镜是一种由两块直角方解石晶体 制成的双折射偏光元件， 第一个棱镜的光轴与第二 个棱镜的光轴垂直， 又都与入射光垂直 。 入射一束 无偏光束， 在第一块棱镜中不偏转， 但这时 o 光和 e 光的速度不同， 达到第二块棱镜时， 将被分成两 个偏振方向互相垂直的线偏振光束 。 两束光的分离 角相对光轴而言大致是对称的，遮掉其中一束， 即 得到一束很好的线偏振光 。 为了保护晶体和方便使 用， 方解石晶体被组装在一个表面作了黑色处理的 圆筒内 。
A Course of Polarizer Knowledge Part Three The Principle of Polarizing Devices