光的偏振及其应用
光的偏振现象的原理与应用
光的偏振现象的原理与应用光的偏振现象是指光在传播过程中振动方向的特性。
光波是一种横波，它在空间中以垂直于传播方向的振动方式传播。
当光波的振动方向被限制在特定的平面内时，就产生了偏振现象。
在本文中，我们将探讨光的偏振现象的原理以及其在实际应用中的重要性。
一、光的偏振现象的原理光的偏振现象的原理可以通过多种理论解释，其中最为基本和常用的是电磁波理论。
根据这一理论，光波是由电场（E）和磁场（H）构成的电磁波。
在传播的过程中，光波的电场和磁场垂直于传播方向，且两者方向相互垂直。
偏振光是指光波的电场振动方向被限制在某一特定平面内的光波。
这种限制可以通过介质的影响或者光的传播路径的几何特性来实现。
其中，介质对光的偏振性质的影响主要涉及介质的结构和特性，如朝向、形状和晶体结构等。
而光的传播路径的几何特性主要借助于偏振片、偏振镜等器件来实现。
二、光的偏振现象的应用1. 偏光滤波器的应用偏光滤波器是利用光的偏振性质来控制光的传播和传输方向的器件。
它们在实际应用中扮演着重要的角色。
例如，偏光滤波器广泛应用于液晶显示器中，通过控制光经过液晶显示屏的方向和速度，实现了显示屏的亮度和颜色的调节。
2. 光学显微镜的应用光学显微镜是一种基于光的偏振现象的应用的经典工具。
通过使用偏振镜等器件，显微镜可以观察和分析样品的光学性质，如晶体结构、纤维方向以及材料的应力状态等。
这些信息对于材料科学、生物学和地质学等领域的研究至关重要。
3. 偏振成像技术的应用偏振成像技术是一种通过光的偏振现象来获取图像信息的技术。
相比传统的光学成像技术，偏振成像技术可以提供更多的信息，如材料表面的形貌、组织的取向和材料的应力分布。
这一技术在材料表征、质量控制和医学成像等领域都有广泛的应用。
4. 光纤通信的应用光纤通信是一种基于光的偏振现象的数据传输技术。
光纤中的光信号可以通过控制光的偏振状态来实现信息的编码和传输。
这种技术具有高速、大容量和低衰减等优势，被广泛应用于电话、互联网和高速传输等领域。
光的偏振及应用的实验结果
光的偏振及应用的实验结果光是电磁波，它在传播过程中会呈现出不同的性质，包括偏振。
偏振是指光波在传播方向上的电场振荡方向，光波的偏振方式有水平偏振、垂直偏振、圆偏振和椭圆偏振等几种。
光的偏振性质在光学和电子学等领域中有广泛的应用，以下是一些应用实验结果的介绍。
1. 水平偏振光和垂直偏振光的消除偏振滤波片是一种可以使得只有满足一定偏振状态的光通过的器件。
利用这个原理，可以实现水平偏振光和垂直偏振光的消除。
实验中将一块直线偏振片置于光路上，使得光线只有水平方向的偏振状态通过。
在放置直线偏振片的后面放置一个强制转换波片，它可以将水平偏振光转换成垂直偏振光。
在转换后的光线后放置另外一块直线偏振片，它只能让垂直方向偏振的光线通过。
这样就可以消除水平偏振光和垂直偏振光。
2. 偏振干涉仪偏振干涉仪是一种测量光的相位差或折射率的仪器。
它主要由一系列偏振器和波片组成。
通过调节各个偏振器和波片的角度，可以测量样品的折射率和相位差。
这种干涉仪在生物医学、材料科学和光学等领域中有广泛的应用。
3. 偏振显微镜偏振显微镜是用于观察材料的光学特性的仪器。
它基于样品对偏振光的旋转现象，通过在样品和检测器中间加入一系列的偏振器和波片，从而可以得到样品的偏振旋转状态。
偏振显微镜被广泛应用于材料科学、生物医学和地质学等领域。
4. 光学通讯光学通讯是利用光来传输信息的技术。
由于在光传输过程中会出现干扰和损耗的问题，因此需要使用偏振光进行通讯信号传输。
在实际的应用中，需要使用高性能的偏振元件和偏振控制器来实现高速和高品质的光通讯。
总之，光的偏振性质在各个领域都有着广泛的应用。
通过各种实验和仪器的结合，人们可以更好地理解和控制光的偏振特性，进而推动技术的发展和创新。
光的偏振现象的解析与应用
光的偏振现象的解析与应用引言：光是一种电磁波，它具有波动性和粒子性的双重性质。
其中，光的偏振现象是光的波动性的重要表现之一。
本文将对光的偏振进行解析，并讨论其在现实生活中的应用。
1. 光的偏振现象光的偏振是指光波中的电场振动方向在空间中的一种规律性变化。
根据光波的电场矢量振动方向与光传播方向之间的夹角，可以将偏振分为线偏振、圆偏振和无偏振光三种。
1.1 线偏振光线偏振光是指光波电场矢量振动只在一个方向上，并且垂直于光的传播方向。
线偏振光通常由偏振片或者物体散射而成。
1.2 圆偏振光圆偏振光是指电场矢量在光传播方向上做圆周运动，且振幅不变。
根据电场矢量的旋转方向，可以将圆偏振光分为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。
1.3 无偏振光无偏振光是指光波的电场矢量在空间中各个方向上均匀分布，无特定振动方向的光。
自然光就是一种无偏振光。
2. 偏振光的产生与分析偏振光的产生可以通过偏振片、布儒斯特角等方法实现。
而对于偏振光的分析，则可以利用偏振片和偏振仪等仪器来进行。
2.1 偏振片偏振片是利用光的偏振性质制成的光学元件，通过其特殊的结构和材料使得只有特定方向的光线通过。
常见的偏振片有线偏振片和旋转偏振片两类。
2.2 偏振仪偏振仪是一种用于测量、显示和分析光偏振性质的仪器，常见的偏振仪有偏光显微镜、偏振光谱仪等。
通过偏振仪，我们可以精确地测量光的偏振角度和强度等参数。
3. 光的偏振应用领域光的偏振现象在多个领域都有重要的应用，以下将介绍其中的几个领域。
3.1 光学通信光学通信是利用光作为信息传递的载体进行通信的技术。
偏振光在光学通信中起到重要的作用，通过调制偏振状态来实现数据传输和信号调制。
3.2 显示技术液晶显示器是一种利用偏振光的技术，通过控制液晶层的光偏振状态，以实现图像的显示。
在液晶显示器中，使用了偏振片和偏振旋转器等元件。
3.3 生物医学影像在生物医学影像中，偏振光可以用于检测生物组织的结构和功能变化。
通过分析偏振光在组织中的传播和散射行为，可以获取关于生物组织光学特性的信息。
光的偏振现象及应用
目录1、工程概况 (1)2、监理工作范围 (1)3、监理工作目标 (1)4、监理细则编制依据 (2)5、监理工作内容 (2)6、监理方法和措施 (4)钟家沟住房项目围墙工程监理细则一、工程概况：1、工程名称：钟家沟住房项目围墙工程2、工程建设单位:青岛建融投资置业有限公司3、工程设计单位:青岛民用建筑设计院有限公司4、施工单位:青建集团有限公司5、监理单位:青岛华鹏建设工程咨询集团有限公司。
6、工程规模及结构：6.1围墙基础为钢筋砼，深度2.0~4.0米；上部为方管栏杆，其底座系压顶梁砼加素砼。
围墙每隔15米设置一道变形缝，围墙周围回填土压实系数不小于0.97，围墙地基处理采用级配砂石垫层厚200㎜，超出基础宽度100㎜，压实系数不小于0.97。
柱身干挂石材。
6.2围墙全长：360米。
二、监理工作范围围墙工程三、监理工作目标1、工程建设质量控制符合国家及行业的有关规范要求，达到业主满意，实现优质工程的目标；检验批、分项、分部工程合格率100℅；单位工程质量达到优良标准；2、工程进度工期控制满足建设单位总工期要求；3、工程投资控制在工程概算以内；4、安全控制；杜绝人身伤亡事故，重点控制基坑安全。
四、监理细则编制依据:1、国家、省市建设工程相关法律、法规及项目审批有关文件2、项目工程监理合同3、项目监理规划4、设计院图纸、甲方技术要求5、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204-20156、设计文件：设计图纸及说明7、项目法人与承包商签订的施工合同及有关附件8、国家及行业颁发的其它现行建设工程相关规范、标准等.五、监理工作内容1、围墙工程自开工起至工程竣工验收资料移交为止的全过程质量控制、进度控制、投资控制、安全控制、合同管理、信息管理以及协调各有关方面的关系。
2、审查施工承包商、选择分包单位、试验单位、各种材料供应商等的资质并提出监理意见。
3、参与施工图纸技术交底和组织专业图纸会审。
4、审核确认设计变更单、工程联系单。
光的偏振初中物理中光的偏振现象与应用
光的偏振初中物理中光的偏振现象与应用光是一种电磁波，具有波动特性，可以传播能量和信息。
光的偏振现象是光波沿着特定方向振动的性质，它在物理学中具有重要的应用价值。
一、光的偏振现象及原理光的偏振是指光波在传播过程中，振动方向不同的光波之间的关系。
普通光是一种无偏振光，其振动方向在任意方向上都有平均分布。
而偏振光则是振动方向只能沿着特定方向传播的光。
光的偏振现象可以通过偏振镜进行观察。
偏振镜是一种特殊的光学器件，通过选择性地阻止或透过特定方向的光振动来实现偏振效果。
当一束无偏振光通过偏振镜时，其一部分光沿着特定方向传播，另一部分光则被吸收或反射。
这样，我们就可以观察到只有特定振动方向光的现象。
光的偏振现象可以通过横波理论进行解释。
当光波以垂直于振动方向的波动方向传播时，被称为横波。
光波的振动方向与光的传播方向垂直，这就是光的偏振。
光的偏振可以通过介质中的分子结构或光的传播路径实现。
二、光的偏振应用光的偏振现象在实际应用中具有广泛的价值。
以下是几个常见的光的偏振应用的例子：1. 光的偏振与太阳眼镜太阳眼镜是一种可以过滤掉振动方向特定的光线的偏振滤光器。
它可以有效地阻止强光对眼睛的伤害，并提供清晰的视野。
太阳眼镜通过只允许特定方向的光通过来减弱太阳光的强度，有效地保护视觉健康。
2. 光的偏振与液晶显示器液晶显示器是电子设备中常见的显示器类型。
它利用液晶分子的偏振性质来控制光的传播，从而显示图像和文字。
液晶显示器由上、下两片偏振玻璃片组成，中间夹着液晶层。
当施加电场时，液晶分子的排列方向发生改变，从而改变光的偏振方向，显示出不同的颜色和亮度。
3. 光的偏振与光栅偏振器光栅偏振器是一种能够转换光的偏振方向的设备。
它由具有特殊结构的光栅构成，可以将无偏振光转换为偏振光。
光栅偏振器在光学仪器中广泛应用，例如光学显微镜和光谱仪等。
4. 光的偏振与光通信光通信是一种利用光波传输数据和信息的技术。
在光通信中，通过调制光波的偏振方向来传输二进制数据。
光的偏振及其应用
光的偏振及其应用一、光的偏振光的偏振（polarization of light）振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振，它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。
光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。
只有横波才能产生偏振现象，故光的偏振是光的波动性的又一例证。
在垂直于传播方向的平面内，包含一切可能方向的横振动，且平均说来任一方向上具有相同的振幅，这种横振动对称于传播方向的光称为自然光（非偏振光）。
凡其振动失去这种对称性的光统称偏振光。
自然光通过偏振片P之后，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能顺利通过，也就是说，通过偏振片P的光波，在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动，这种光叫偏振光。
通过偏振片P的偏振光，再通过偏振片Q，如果两个偏振片的透振方向平行，则可以通过；如果两个偏振片的透振方向垂直，则不能透过Q（如图-1所示）。
根据偏振光的这个特性，在实际中有很多用途。
二、光的偏振的应用1．在摄影镜头前加上偏振镜消除反光自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，而且入射角变化时，偏振的程度也有变化。
在拍摄表面光滑的物体，如玻璃器皿、水面、陈列橱柜、油漆表面、塑料表面等，常常会出现耀斑或反光，这是由于反射光波的干扰而引起的。
如果在拍摄时加用偏振镜，并适当地旋转偏振镜片，让它的透振方向与反射光的透振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下或玻璃后的影像清晰。
例1．下列说法正确的是（）A．拍摄蓝天白云相片时，可以加用偏振镜片，突出蓝天中的白云B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景物更清晰D．拍摄玻璃橱窗里的陈列物时，照相机镜头前的偏振片的透振方向应与反射光的振动方向平行分析：由于蓝天中存在大量的偏振光，所以用偏振镜能够调节天空的亮度，加用偏振镜以后，蓝天会变暗，从而突出了蓝天中的白云，所以A正确；自然光射到界面上时，反射光线与折射光线都是偏振光，当反射光和折射光的夹角为90°时，偏振程度最大，且两束光的振动方向垂直，所以B正确；拍摄水面下或玻璃橱窗内的景物时，应使偏振片的透振方向与反射光的振动方向垂直，这样反射光不能进入镜头，所以C正确，D错误。
光的偏振与偏振光的应用
光的偏振与偏振光的应用光的偏振是光波在传播过程中振动方向的归属。
光的偏振可以分为线偏振和圆偏振两种类型。
线偏振光是指光波振动方向只在一个平面上的偏振光，而圆偏振光是指光波在空间中呈现出旋转状的偏振光。
光的偏振性质在许多领域有着广泛的应用，本文将探讨光的偏振以及偏振光在科学研究和技术应用中的重要性。
一、光的偏振的起源和特性光的偏振现象最早由法国科学家雅克·布鲁斯特在19世纪初发现。
他发现光在介质界面反射时，发射出的光线呈现出具有特定方向的偏振现象。
进一步的研究发现，光的偏振是由电磁波的振动方向决定的。
根据波动理论，光可以看作是电场和磁场相互垂直并在空间中传播的电磁波。
光波的电场分量在垂直于传播方向的平面内振动，而偏振光则是指光波的电场分量在特定方向上振动的光。
具体而言，线偏振光是指电场分量偏振于一个确定的平面，而圆偏振光则是电场分量绕传播方向旋转形成的。
二、光的偏振的应用领域1. 光学显微镜：光的偏振在生物学和材料科学中有着广泛的应用，特别是在显微镜观察下的样品分析。
通过使用偏振片和偏振镜，可以有效地调节进光的偏振方向，使得只有偏振方向与样品性质相互匹配的光能通过样品，从而获得清晰的图像和更多的细节信息。
2. 偏振光与液晶显示：液晶显示技术中，利用偏振光的特性，通过电场控制液晶分子的排列方向，进而调节光的偏振方向，实现图像的显示和色彩的变化。
这种技术被广泛应用于电子产品中的液晶显示屏和液晶电视中。
3. 偏振光与光学器件：偏振光的应用不仅仅局限于显示技术，还广泛应用于制造各种光学器件中，如偏振片、偏振镜、偏振器等。
这些器件可以选择性地调节和控制光的偏振方向，用于光的分析、光的操控和光的调制等方面。
4. 偏振光与材料科学：光的偏振在材料科学研究中也扮演着重要的角色。
通过研究材料对不同偏振光的吸收、散射和透射特性，可以了解材料的结构、性质以及相互作用方式，为材料的设计和应用提供依据。
5. 光纤通信：光纤通信技术中，偏振保持和偏振控制对于信号传输的稳定性和可靠性具有重要意义。
光的偏振现象解析与应用
光的偏振现象解析与应用光是一种电磁波，它有波动的特性和粒子的特性。
在空间传播时，光通常是以波的形式传播，而波动光有一个重要的特性，那就是偏振。
光的偏振现象在光学领域有着广泛的应用，本文将对光的偏振现象进行解析，并探讨其在科学研究和技术应用中的重要性。
一、光的偏振现象解析1. 什么是偏振光在日常生活中，我们所看到的自然光是一种无规则的混合光，光的电场矢量在各个方向上都有等概率的振动。
而偏振光是指光的电场矢量在特定方向上振动的光波。
偏振光通过一个偏振片时，只允许在偏振片的特定方向上振动的光通过，其它方向上的光则被阻挡。
这个特性使得偏振光在科学研究和技术应用中具有独特的价值。
2. 光的偏振方式光的偏振方式可以分为线偏振、圆偏振和椭偏振三种。
(1) 线偏振：光的电场矢量只在特定方向上振动，振动方向可以是任意方向。
(2) 圆偏振：光的电场矢量在平面内绕光线传播方向旋转，振动幅度保持不变。
(3) 椭偏振：光的电场矢量在平面内既有振动方向的分量，也有振动方向垂直的分量，振动幅度可以改变。
3. 光的偏振产生光的偏振产生主要有自然偏振和人工偏振两种方式。
(1) 自然偏振：自然光经过反射、折射或散射后，可以部分或完全地变为偏振光。
例如阳光照射到湖泊表面或玻璃窗上，反射出的光就是部分偏振光。
(2) 人工偏振：通过使用偏振片、偏振器等器件，可以将自然光转化为具有特定偏振方式的偏振光。
二、光的偏振现象的应用1. 光的偏振在显微镜中的应用显微镜作为一种重要的科学研究工具，利用光的偏振现象可以观察到更多的细节和显现出不同的结构。
例如，使用偏振显微镜可以观察到双折射现象，通过对物质的双折射性质进行观察和分析，可以得到物质的结晶性质、应力状态等信息。
2. 光的偏振在通信技术中的应用随着光通信技术的发展，光的偏振在光纤通信系统中发挥着重要的作用。
在光纤传输中，光的偏振可以用来增加光信号的传输容量，提高通信质量和可靠性。
同时，光的偏振还可以用于解决光纤系统中的偏振相关问题，如偏振模式耦合、偏振模式色散等技术挑战。
光的偏振现象及应用
光的偏振现象及应用光的偏振现象是指光波在传播过程中的振动方向只沿着一个特定平面定向振动的现象。
光的振动方向在空间中可以有不同的方向，根据振动方向的差异，光的偏振可以分为线偏振、圆偏振和椭偏振。
线偏振是指光波在空间中振动方向保持不变的偏振状态。
具体来说，线偏振光的电场矢量在垂直于光传播方向的平面上振动，而在光传播方向上的分量为零。
线偏振可以分为水平偏振和垂直偏振两种类型。
圆偏振是指光波在空间中沿某个特定方向旋转的偏振状态。
具体来说，圆偏振光的电场矢量在振动过程中会顺时针或逆时针旋转。
圆偏振可以分为右旋圆偏振和左旋圆偏振两种类型。
椭偏振是指光波在空间中振动方向以椭圆轨迹变化的偏振状态。
具体来说，椭偏振光的电场矢量在振动过程中不再保持固定的方向，而是在空间中以椭圆轨迹振动。
椭偏振可以分为椭圆偏振和直线偏振两种类型。
偏振光在自然界中并不常见，大部分自然光都是无偏振光，其振动方向在任意平面上均匀分布。
然而，在一些物理现象和光学器件中，我们可以通过一些特殊的装置来产生和分析偏振光，从而应用于各个领域。
在光学领域中，偏振现象的应用非常广泛。
以下是一些典型的应用领域：1. 光通信：偏振光在光纤通信中起到重要的作用。
通过控制光的偏振方向，可以提高光信号的传输效率和抗干扰能力。
2. 显示技术：偏振光在液晶显示屏、液晶投影仪和偏振片等显示器件中广泛应用。
通过调节液晶分子的排列方向，可以实现像素点的开关控制和色彩的调整，从而实现高质量的图像显示。
3. 光学仪器：偏振光在光学仪器中用于测量折射率、材料的应力分布以及物质的结构分析等。
例如，偏振光显微镜可以观察到材料内部的各向异性结构和应变分布。
4. 光学薄膜和滤光器：偏振光可用于制备各种光学薄膜和滤光器，用于调节和选择特定波长的光，在光学成像、光谱分析和光子学器件等方面发挥重要作用。
5. 生物医学：偏振光可用于生物分子的结构研究和组织成像。
通过测量偏振光的旋光性质，可以得到物质的二次结构和分子间的相互作用信息。
光的偏振现象及其应用
光的偏振现象及其应用光的偏振现象是指光在传播过程中振动方向发生变化的现象，即所谓的偏振现象。
在自然界中，大多数光是无偏振的，即光波的电场和磁场的振动方向呈随机分布，沿着任意方向传播。
而在某些特定情况下，光波的振动方向则不是随机分布的，这种现象就被称为偏振现象。
光的偏振现象在科学界和工业界都有着广泛的研究和应用。
1. 光的偏振现象的表现形式光的偏振现象可以表现为光振动方向的偏转或者消失。
根据光振动方向的不同，可以将偏振光分为线偏振光、圆偏振光和椭偏振光三种类型。
线偏振光是指光波的电场振动方向恒定的偏振光，其特点是光的电场振动只沿着一个方向运动。
常见的线偏振光有平面偏振光和偏振片偏振光，这两种偏振光均是垂直于光线传播方向的电场振动方向相同的偏振光。
圆偏振光是指光波的电场在一个平面内旋转，并呈螺旋状走向，其振动方向是不断变化的。
圆偏振光的电矢量沿着一个以光线为轴心的圆周旋转。
常见的圆偏振光有左旋和右旋两种类型。
椭偏振光则是介于线偏振光和圆偏振光之间的光，其电场振动方向在一个平面内的振动幅度和方向均不断变化，并沿一个椭圆或椭球旋转。
椭偏振光的振动方向与光线方向不一定垂直。
2. 光的偏振现象的原理光的偏振现象是由于光的电磁波在空间传播时受到各种介质或者物体的影响而发生的。
这些介质或物体可以对光的电场和磁场起到不同的作用，使光波的振动方向发生改变或者选择性地吸收某个方向的振动能量。
最常见的偏振现象的原理是介质的吸收性和散射能力的差异所引起的。
例如，在光波经过某些有机分子或者晶体等物质时，这些物质对于振动电场方向的吸收能力不同，因而吸收电场振动方向垂直的光线分量，从而实现对光线的偏振。
另一种实现光线偏振的机制则是折射率的不同造成的相移差异所导致的。
例如，在某些电光晶体中，光波的电场振动方向会随着光线在晶体中的传播而发生旋转。
3. 光的偏振现象在工业和科学中的应用由于其在光学和电子学等领域的重要应用，光的偏振现象具有广泛的研究价值和实用性。
光的偏振及其应用
光的偏振及其应用一、光的偏振光的偏振（polariz ationof light）振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振，它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。
光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。
只有横波才能产生偏振现象，故光的偏振是光的波动性的又一例证。
在垂直于传播方向的平面内，包含一切可能方向的横振动，且平均说来任一方向上具有相同的振幅，这种横振动对称于传播方向的光称为自然光（非偏振光）。
凡其振动失去这种对称性的光统称偏振光。
自然光通过偏振片P之后，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能顺利通过，也就是说，通过偏振片P的光波，在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动，这种光叫偏振光。
通过偏振片P的偏振光，再通过偏振片Q，如果两个偏振片的透振方向平行，则可以通过；如果两个偏振片的透振方向垂直，则不能透过Q（如图-1所示）。
根据偏振光的这个特性，在实际中有很多用途。
二、光的偏振的应用1．在摄影镜头前加上偏振镜消除反光自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，而且入射角变化时，偏振的程度也有变化。
在拍摄表面光滑的物体，如玻璃器皿、水面、陈列橱柜、油漆表面、塑料表面等，常常会出现耀斑或反光，这是由于反射光波的干扰而引起的。
如果在拍摄时加用偏振镜，并适当地旋转偏振镜片，让它的透振方向与反射光的透振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下或玻璃后的影像清晰。
例1．下列说法正确的是（）A．拍摄蓝天白云相片时，可以加用偏振镜片，突出蓝天中的白云B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景物更清晰D．拍摄玻璃橱窗里的陈列物时，照相机镜头前的偏振片的透振方向应与反射光的振动方向平行分析：由于蓝天中存在大量的偏振光，所以用偏振镜能够调节天空的亮度，加用偏振镜以后，蓝天会变暗，从而突出了蓝天中的白云，所以A正确；自然光射到界面上时，反射光线与折射光线都是偏振光，当反射光和折射光的夹角为90°时，偏振程度最大，且两束光的振动方向垂直，所以B正确；拍摄水面下或玻璃橱窗内的景物时，应使偏振片的透振方向与反射光的振动方向垂直，这样反射光不能进入镜头，所以C正确，D错误。
光的偏振现象及其应用
光的偏振现象及其应用1. 光的偏振现象1.1 偏振的概念偏振是光波的一种特性，描述了光波中电场矢量在空间中的特定方向。
与非偏振光相比，偏振光中电场矢量的方向在空间中保持一致，而非偏振光中电场矢量的方向在空间中随机分布。
1.2 偏振的产生偏振光的产生主要有两种方式：自然偏振和人工偏振。
•自然偏振：自然光在传播过程中，由于经过物质的散射、反射等作用，使得光波中的电场矢量方向逐渐趋于一致，从而产生偏振现象。
•人工偏振：通过偏振器可以将自然光或非偏振光转化为偏振光。
偏振器只允许电场矢量在特定方向上的光通过，其他方向的光被阻挡。
1.3 偏振的表示方法偏振可以用偏振态来表示，偏振态包括线偏振、圆偏振和椭圆偏振。
•线偏振：电场矢量在空间中只有一个方向，呈直线状。
•圆偏振：电场矢量在空间中呈圆周分布，且大小恒定。
•椭圆偏振：电场矢量在空间中呈椭圆分布，长轴和短轴分别表示电场矢量在不同方向上的大小。
2. 光的偏振现象的实验验证2.1 马吕斯定律马吕斯定律是描述偏振光通过偏振器时，光强与偏振器偏振方向的关系。
当偏振器的偏振方向与偏振光的偏振方向平行时，光强达到最大；当偏振器的偏振方向与偏振光的偏振方向垂直时，光强减小为零。
2.2 起偏器和检偏器起偏器是一种使自然光或非偏振光变为偏振光的装置，它可以通过对光波的特定方向进行选择来实现。
检偏器是一种检测偏振态的装置，通过测量光强变化来判断光波的偏振方向。
2.3 偏振光的干涉当两束偏振光波重叠时，由于电场矢量的相互叠加，会产生干涉现象。
偏振光的干涉可以用来研究光波的偏振态和相位关系。
3. 光的偏振现象的应用3.1 光学仪器光的偏振现象在光学仪器中有着广泛的应用。
例如，偏振显微镜可以用来观察物质的偏振性质；偏振镜可以用来消除反射光和非偏振光源中的杂散光，提高图像质量。
3.2 液晶显示技术液晶显示技术（LCD）中，光的偏振现象被用来控制显示屏幕的亮度和色彩。
通过调节液晶分子的排列，可以改变光的偏振状态，从而实现图像的显示。
光的偏振及其应用
1光的偏振及其应用江西省萍乡市上栗中学彭俊昌一、光的偏振自然光通过偏振片P之后，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能顺利通过，也就是说，通过偏振片P的光波，在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动，这种光叫偏振光。
通过偏振片P的偏振光，再通过偏振片Q，如果两个偏振片的透振方向平行，则可以通过；如果两个偏振片的透振方向垂直，则不能透过Q（如图-1所示）。
根据偏振光的这个特性，在实际中有很多用途。
二、光的偏振的应用1．在摄影镜头前加上偏振镜消除反光自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，而且入射角变化时，偏振的程度也有变化。
在拍摄表面光滑的物体，如玻璃器皿、水面、陈列橱柜、油漆表面、塑料表面等，常常会出现耀斑或反光，这是由于反射光波的干扰而引起的。
如果在拍摄时加用偏振镜，并适当地旋转偏振镜片，让它的透振方向与反射光的透振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下或玻璃后的影像清晰。
例1．下列说法正确的是（）A．拍摄蓝天白云相片时，可以加用偏振镜片，突出蓝天中的白云B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景物更清晰D．拍摄玻璃橱窗里的陈列物时，照相机镜头前的偏振片的透振方向应与反射光的振动方向平行分析：由于蓝天中存在大量的偏振光，所以用偏振镜能够调节天空的亮度，加用偏振镜以后，蓝天会变暗，从而突出了蓝天中的白云，所以A正确；自然光射到界面上时，反射光线与折射光线都是偏振光，当反射光和折射光的夹角为90°时，偏振程度最大，且两束光的振动方向垂直，所以B正确；拍摄水面下或玻璃橱窗内的景物时，应使偏振片的透振方向与反射光的振动方向垂直，这样反射光不能进入镜头，所以C正确，D错误。
正确答案ABC。
2．汽车前灯和前窗玻璃用偏振玻璃防止强光夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼睛，严重影响行车安全。
光学中的偏振现象及其应用
光学中的偏振现象及其应用光是一种电磁波，具有振动方向。
当光线传播时，振动方向会发生变化，称为偏振。
光的偏振现象是一个非常基础的光学现象，也是现代光学研究中的一个热点和难点。
一、偏振现象的产生和定义当平面电磁波通过一个介质时，波的振动方向可能和介质的分子、原子或者离子的方向有关。
当波的振动方向和障碍物的方向平行时，波的能量能够传递。
而当波的振动方向垂直于障碍物时，波的能量会发生反射或吸收。
偏振是指光振动的方向限制在特定的平面内，这个平面称为偏振面。
光可以按照其振动方向相对于偏振面的方向被分为三类：线偏振光、圆偏振光和椭偏振光。
二、偏振现象的应用1、偏振片的应用偏振片是一个类似于玻璃窗的透明媒介，但是它有一个非常重要的功能：它只能让特定方向的偏振光通过。
偏振片可以用于偏振显微镜、液晶显示屏和偏振摄影等领域。
2、偏振显微镜的应用偏振显微镜利用偏振片的性质，可以将样品中的光转换成线偏振光，然后通过观察样品对偏振光的旋转来获得样品的结构和组成。
偏振显微镜被广泛应用于生物学、物理学等领域。
3、偏振摄影的应用偏振摄影是一种独特的摄影技术，它可以捕捉特定方向的光线，产生非常美丽的效果。
偏振摄影被广泛应用于摄影艺术、建筑摄影和科学摄影等领域。
4、光学器件中的应用偏振器件被广泛应用于光通信、光电子学、偏振计、束缚光学和量子计算等领域。
三、光学偏振现象的发展现代光学研究使得我们可以制造出非常复杂的偏振光场，这些场可以用于研究奇特的现象，例如超材料中的捷径效应、扭曲光分波器件、奇异光束等等。
在基础和应用研究中，偏振光学都是一个重要的领域。
随着技术的发展，我们将可以更深入地了解自己的世界，也将能够创造出更多的科技产品和创造更多的艺术。
总之，偏振现象是非常重要的光学现象，它不仅在科学研究中起了非常重要的作用，并且被广泛应用于光电子学、光通信、量子计算和科学摄影等领域。
随着技术的进一步发展，我们相信在偏振光学领域中将会涌现更多的创新和发现。
研究光的偏振与偏振仪器应用
研究光的偏振与偏振仪器应用光是一种电磁波，具有波动性质和粒子性质。
当光沿着某一特定方向传播时，其电场振动方向垂直于传播方向，我们称之为光的偏振现象。
研究光的偏振及其应用对于物理学、光学领域的研究具有重要意义。
本文将介绍光的偏振特性以及偏振仪器的应用。
一、光的偏振特性光的偏振是指光的电场振动只沿一个特定方向进行。
光波是由电场和磁场相互作用产生的，而偏振则是电场振动方向的限制。
偏振光可以通过不同的方法获得，例如通过偏振片，偏振镜等。
1. 偏振片偏振片是一种具有吸收特定方向光的特殊材料。
它们通过选择性吸收电场振动方向与其分子结构相对应的光来实现偏振。
当自然光通过偏振片时，由于其电场振动方向与偏振片允许通过的方向垂直，所以只有特定方向的光通过，其他方向的光则被吸收。
通过调整偏振片的位置和角度，可以改变允许通过的光的方向。
2. 偏振镜偏振镜是一种能够选择性反射或透射特定方向偏振光的光学元件。
偏振镜的工作原理是基于菲涅尔反射定律和布儒斯特定律。
当自然光入射到偏振镜表面时，根据入射光的偏振方向与偏振镜的角度关系，部分偏振光被反射，而垂直于偏振方向的光则被透射。
这种选择性透射或反射特定方向偏振光的能力使得偏振镜在许多光学仪器和实验中应用广泛。
二、偏振仪器的应用偏振仪器是研究和应用光偏振的重要工具。
它们能够探测、分析和调节光的偏振状态，为很多领域的研究提供了关键技术支持。
1. 偏振显微镜偏振显微镜是一种能够通过偏振装置使样品中的光偏振的显微镜。
它结合了普通光学显微镜和偏振光学的原理，使得通过样品观察到的图像呈现出不同的颜色和对比度，从而揭示样品的结构和性质。
偏振显微镜在生物学、材料科学、地质学和化学等领域的研究中被广泛应用。
2. 偏振光谱仪偏振光谱仪是一种用于测量和分析光的偏振特性的仪器。
它能够对光进行分光处理，并通过调节偏振元件的角度和位置来测量和记录偏振光的偏振态。
偏振光谱仪广泛应用于材料科学、光电子学、生物化学和光学器件研究等领域。
光的偏振现象与应用场景
光的偏振现象与应用场景光的偏振现象是指光波在传播过程中，振动方向只沿特定方向发生变化的现象。
这一现象源于光是一种电磁波，其振动方向与电场方向相一致。
光的偏振现象在物理学、光学领域有着广泛的应用场景，本文将就其原理和应用进行探讨。
一、光的偏振原理1. 自然光与偏振光自然光是指未经滤光器处理的光，它的振动方向是随机的，呈各个方向均匀分布。
而偏振光则是只有一定振动方向的光。
当自然光通过偏振片时，只有与偏振片方向一致的光能透过，其余光线被吸收或反射。
这是光的偏振现象的基础。
2. 光的偏振产生光的偏振产生有多种方式，其中最常见的是通过偏振片或偏振器实现。
偏振片是一种具有选择性吸收和透过光线的材料，通过其晶体结构特性，只能使特定振动方向的光线透过，其余方向的光被吸收。
常见的偏振片有线偏振片和偏振板，能将自然光转化为具有单一振动方向的偏振光。
二、光的偏振应用场景1. 偏光镜偏光镜是光学器件中常见的应用之一。
它们通常由玻璃或塑料制成，内部镀有一层特殊膜，可以选择性地透过或吸收特定方向的光线。
偏光镜广泛应用于摄影、光学仪器、太阳镜等领域。
在摄影中，偏光镜可以减少或消除反射光，增强颜色饱和度，使照片更加生动美丽。
2. 液晶显示器液晶显示器是现代电子产品中广泛应用的一种显示技术。
它利用液晶分子在电场作用下的定向排列，通过控制电场的方向和强度来控制液晶分子的排列方向，从而改变光的透过性。
液晶显示器中常用的偏振片能够根据电场信号的不同变化，控制光线的透过或阻挡，实现显示效果。
3. 光学通信光学通信中的光纤传输也离不开光的偏振现象。
由于光信号的传输需要在光纤中进行，而光纤对于不同方向的光不具备相同的折射率。
因此，在光纤通信中，需要使用特殊的偏振方法来保证光信号的传输质量和稳定性。
4. 光学显微镜光学显微镜是一种常见的实验工具，用于观察微观尺度的物体和样本。
光学显微镜中的偏光装置可以通过调节偏光片的方向和角度，实现对样本显微图像的增强和调整，提高观察的清晰度和对比度。
光的偏振现象及其应用
光的偏振现象及其应用光是一种电磁波，具有波动性和粒子性的双重特性。
在自然界中，光的振动方向可以在任意方向上，这种光称为未偏振光。
然而，通过特定的方式对光进行处理，就可以使光的振动方向限制在特定的平面上，这种现象被称为偏振现象。
光的偏振现象广泛应用于光学领域，并在不同的领域中发挥着重要的作用。
一、光的偏振现象1. 偏振光的基本概念偏振光是指在某一特定平面上振动的光。
一束偏振光的振动方向可以沿着水平、垂直或其他方向，取决于偏振过程中所采用的方法。
偏振光可以通过一系列的光学器件（如偏振片、偏振镜等）来产生和分析。
2. 偏振光的产生偏振光的产生可以通过自然光的偏振过程或人为干涉方式实现。
自然光在反射、折射、散射等过程中会发生偏振现象，这是由于光的电矢量在垂直于传播方向的平面上发生了偏振。
人为干涉方式主要包括偏振片、布儒斯特角和马吕斯偏振器等。
3. 偏振光的性质偏振光具有许多独特的性质，如光的强度、方向和偏振状态的关系等。
对于线偏振光，其振动方向可以由一根二维向量表示。
光的强度可以通过偏振方向与偏振片的相对位置来调节。
二、光的偏振应用1. 光学显微镜偏振光学显微镜结合了光的偏振现象和显微技术，为观察细胞和微观结构提供了有力工具。
通过使用偏振片将光进行偏振，可以增强显微镜的成像对比度，并提供更多的细节信息。
2. 光导纤维通信光导纤维通信是一种高速、高容量的信息传输方式。
在光电信号的传输过程中，需要使用偏振控制器来调整光信号的偏振状态，以确保数据的准确传输和恢复。
光的偏振应用在光纤通信中起到了至关重要的作用。
3. 光电显示技术光偏振技术在液晶显示器（LCD）中得到广泛应用。
通过利用液晶材料具有对偏振光的选择性吸收特性，可以控制光的穿透性，从而实现图像显示。
液晶面板通常使用偏振片进行光的调制和控制。
4. 光学偏振成像光学偏振成像是一种通过光的偏振现象来观察和分析样品特性的非破坏性方法。
它可以用于材料表面形貌的表征、材料的缺陷检测和薄膜的厚度测量等领域。
光的偏振现象及其应用
光的偏振现象及其应用光是一种电磁波，在传播过程中存在着偏振现象。
光的偏振现象指的是光波振动方向的定向性。
这一现象在自然界和科学研究中都有广泛的应用。
本文将介绍光的偏振现象的基本原理，并探讨其在通信、显微镜、相机镜头和液晶显示等方面的应用。
一、光的偏振现象的基本原理光波是由电场和磁场交替振动形成的，光的偏振现象是指光波中电场振动方向的定向性。
光的偏振可以通过偏振片来实现。
偏振片是一种有选择性地透过特定方向振动的光的装置，常见的偏振片有偏光镜和偏振片滤光器。
当光通过偏振片时，只有与偏振片的振动方向相同的光能够透过，而与其垂直的光则被抑制或吸收。
根据这一原理，我们可以改变光的强度、颜色和方向等特性。
二、光的偏振现象的应用1. 光通信光通信是一种利用光来传输信息的技术。
光的偏振现象在光通信中起到了重要的作用。
通过控制光的偏振方向，可以实现信息的传输和调制。
例如，偏振分束器可以将输入光信号分成两个不同偏振方向的光，分别传输不同的信息。
而光偏振调制器可以根据需要改变光的偏振方向，进一步实现数据传输和调制。
2. 显微镜在显微镜中，光的偏振现象可以消除或增强特定物体的细节，提高观察的清晰度。
偏光显微镜利用光的偏振特性来观察材料的结构和性质。
通过旋转偏振光的偏振方向，可以观察到材料的各个方向上的特性差异，进而获得更全面的信息。
3. 相机镜头相机镜头中的偏振片可以控制进入镜头的光线，从而调整照片的颜色和对比度。
在室外拍摄时，偏振片可以减少反射光线的干扰，使画面更鲜明。
此外，通过调整偏振片的角度，还可以改变光线的折射程度，实现特殊的拍摄效果。
4. 液晶显示液晶显示器是一种利用光的偏振现象来显示图像的技术。
液晶显示器由上下两个偏振片、液晶层和电极组成。
当施加电压到液晶层时，液晶分子会改变排列状态，从而改变通过的偏振光的方向。
这样，可以通过控制电压来调节液晶层的透明度，最终显示出不同的图像。
三、结语光的偏振现象是光学领域中的重要概念，也是许多应用领域中关键的技术原理。
光的偏振现象与应用
光的偏振现象与应用光的偏振现象是指光波在传播过程中发生的振动方向的变化。
光波是由电磁波组成的，在空间中以横波的形式传播。
普通的自然光是不偏振的，即光的振动方向在各个方向上均匀分布。
然而，当光通过一些特定的介质或经过一些特定的操作后，光波的振动方向就会发生偏振，产生偏振光。
1. 偏振光的特点偏振光有以下几个主要特点：1.1 振动方向固定：偏振光的振动方向在一个确定的平面内，与垂直于此平面的方向垂直。
1.2 振幅变化：偏振光的振幅大小可以随时间变化，形成光的强度的周期性变化。
1.3 振动方向与传播方向关系：偏振光的振动方向与光的传播方向可以有垂直、平行和倾斜三种关系。
2. 光的偏振现象的实现光的偏振可以通过多种方式实现，常用的方法有以下几种：2.1 透射偏振：当自然光通过透明介质中的传播时，可以选择性地吸收或者减弱一定方向上的波动，使光变为具有特定偏振方向的偏振光。
2.2 反射偏振：当光射向介质表面时，其中一种偏振方向的光被选择性地反射，而另一种偏振方向的光则被选择性地吸收或折射，从而产生偏振现象。
2.3 透过偏振：通过将特定材料制成特定结构，能够选择性地透过一种或多种偏振方向的光，实现光的偏振。
3. 光的偏振现象的应用光的偏振现象在很多领域具有重要的应用价值，以下列举几个主要应用：3.1 偏光眼镜：偏光眼镜是指通过特殊的材料和工艺，将光的偏振方向调整为特定方向，以减弱或消除来自不同方向的光线引起的干扰，使人们在户外活动时更加清晰地看到周围环境。
3.2 液晶显示器：液晶显示器利用液晶材料对光的偏振现象进行控制，通过调节液晶分子的排列方向，可以控制光的透过与阻挡，从而实现显示效果。
3.3 光导纤维通信：光导纤维通信利用光的偏振现象进行信息传输。
通过调整光波的偏振方向，可以增强或减弱光波在光导纤维中的传播损耗，提高通信效率。
3.4 光学显微镜：光学显微镜中使用偏振光，可以提高对透明样品的观察效果，增强对样品细节的分辨能力。
光的偏振及应用
P2 检偏器
I0
I 0
P1 P2
2I 0
I0
一般情况下 I =？
14
四、偏振光的强度-马吕斯定律：
2I 0
I0
I ?
E
E0
E //
P1 起偏器
I I 0 cos 2
P2 检偏器 I E2
偏 方
E// E0 cos
两个光强最大位置 ① 当 = 0, 1800 时, I=I0， ② 当 =900,2700 时, I=0，两个消光位置 ③ 当为其它值时, 0<I< I0 15
放 映
六、生活案例-----3D电影
观 看
六、生活案例-----偏振显微镜探矿
内部安 装有 起偏偏 振片 检偏偏 振片
思考：1、如何鉴别偏振镜的真伪？
通过偏振片检查入射的光为哪一种光 ？ 自然光
I0
光强Leabharlann I0 2不变线偏振光
I0
光强由 I0
0
I0
部分偏振光
16
光强发生强弱变化
光的偏振——获得线偏 但不出现消光位置 振光的方法
•思考
P 1 P2
I 0
P1 P2
I 0
P1
P3
P2
六、生活案例-----3D电影
拍 摄
六、生活案例-----3D电影
产生偏振光 检验光的偏振性。
偏振片
偏 振 化 方 向
自然光
线偏振光
起偏和检偏：
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。 消光：透过偏振片的光强为零的现象。
如何检偏？
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光的偏振的应用
机械感应---光弹效应(Photoelasticity)
各向同性、异性材料在外力作用下产生各向异性的变化
例如：玻璃或塑料 通常情况下，拉伸 压缩 干涉色的分布 工程应用 应力分析 ------ 光弹力学 拉伸或压缩 各向异性
成为正单轴材料； 成为负单轴材料； 受力分布
寻常光(ordinary light，简称o光) ---- 遵从折射定律的光束；
非常光(extraordinary light，简称e光) --- 不遵从折射定律的光束;
正 入 射 时
晶体的光轴 --------- 晶体中的一个方向，沿该方向 传播时，o光和e光不分开，传播速度相等。
光轴不是晶体中的一条直线，而是一个方向，因
完全偏振光
2. 圆偏振光
振动方向随时间旋转，振动大小不变。
振动矢量端点的运动轨迹为圆
完全偏振光
2. 椭圆偏振光
振动方向随时间旋转，振动大小改变 振动矢量端点的运动轨迹为椭圆
完全非偏振光
振动方向随机 X-Y平面内，各个方向上的振动 机会均等
主要内容
光的偏振概念
偏振光的产生及强度
光的偏振
自然光
主要内容
光的偏振概念
偏振光的产生及强度
光的偏振
双折射与位相延迟器 光波偏振状态的确定 光的偏振的应用
光的偏振的应用
液晶显示器件
光的偏振的应用
由于液晶具有单轴晶体的光学各向异性， 所以具有以下光学特性：
1）能使入射光沿液晶分子偶极矩的方向偏转； 2）使入射的偏光状态，及偏光轴方向发生变 化； 3）使入射的左旋及右旋偏光产生对应的透过 或反射。
双折射与位相延迟器 光波偏振状态的确定 光的偏振的应用
偏振光的产生及强度
自然光通过一个光学元件，成为偏振光 产生线偏振光——线偏振器； 产生椭圆偏振光——椭圆偏振器。 偏振器
偏振光的产生及强度
从自然光（非偏振光）产生偏振光的途径： 反射和折射； 二向色性（选择性吸收）； 散射； 晶体的双折射。
也可以分析光波的偏振状态
待测光波垂直入射 转动偏振片
光 强 有 为 零 的 极 小 值 （ 消 光 ）
线偏振光
在偏振片偏振片 前放1个1/4波片。转动 光 强 不 变 有 消 光 现 象 圆偏振光
在偏振片前放1个1/4波片， 波片快轴沿光强极大或极 小方向。转动偏振片
无 消 光 现 象
部分偏振光
有 消 光 现 象 椭圆偏振光
偏振光的产生及强度
Malus 定律 如图所示，线偏振器只让某个振动方向的光 通过，该方向定义为线偏振器的透射轴。
一个光强为I
自
的自然光经过偏振器后，光强 = ？
偏振光的产生及强度
一个线偏振光通过另一个偏振片后的光强遵从Malus定律
起偏器 (Polarizer）
I I 0 cos 2
液晶器件基本就是根据这三种光学特设计 制造的。
光的偏振的应用
液晶材料在施加电场（电流）时，其光学 性质会发生变化，这种效应称为液晶的电 光效应。 液晶的电光效应在液晶显示器的设计中被 广泛采用。目前发现的电光效应种类很多， 产生电光效应的机理也较为复杂，但就其 本质来讲都是液晶分子在电场作用下改变 其分子排列或造成分子变形的结果。
横波有偏振现象
纵波无偏振现象
波的振动形式
电 磁 波 的 振 动 方 式
波的振动形式
Maxwell电磁波理论和实 验表明，光波是横波
横波——振动方向垂直于 传播方向，有偏振性
光有偏振的现象
完全偏振光
完全偏振光：在任一时刻，光振动有确定的方向完 全偏振光的偏振类型 1. 直线偏振光（平面偏振光） 振动在垂直于传播方向的一个平面内 振动方向不变，振动大小改变 振动矢量端点的运动轨迹为直线。
透射轴 入射到偏振器2的线偏振光为 I0 时, 其透射光的强度： -------- Malus 定律
偏振光的产生及强度
分界面的光场遵从电磁场的边界条件 任一光振动可分解成两个垂直分振动,因此入射 光、折射光、反射光都可作振动分解。
n1 n2
定义两垂直分振动:S振动和P振动 S振动 --- 垂直于纸面（入射面） 向外 P振动的方向： 入射光
一个垂直于入射面 另一个在入射面内
反射光
ˆ s k ˆ ˆ p
折射光
图示：光振动分解
反射光中S振动的成份多于P振动 自然光入射时，反射光和透射光成为部分偏振光
i1 i2
2
时
Rp 0
反射光中只有S振动---线偏振光（完全偏振光）
偏振光的产生及强度
主要内容
光的偏振概念
偏振光的产生及强度
光的偏振的应用
生物的生理机能与偏振光
人的眼睛对光的偏振状态是不能分辨的，但某些昆虫的眼睛对偏振却很
敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支复眼、两支复眼，每个复眼包含有6300个小 眼，这些小眼能根据太阳的偏光确定太阳的方位，然后以太阳为定向标来判
断方向，所以蜜蜂可以准确无误地把它的同类引到它所找到的花丛。
再如在沙漠中，如果不带罗盘，人是会迷路的，但是沙漠中有一种蚂蚁， 它能利用天空中的紫外偏光导航，因而不会迷路。
此在晶体中任何一点都可以找到一个光轴。 通常的晶体为单轴(uniaxial) 或 双轴(biaxial)晶体。
常见的天然单轴晶体有冰、方解石(calcite)和石英 (quartz)等, 双轴晶体有云母、蓝宝石、黄玉等
双折射ห้องสมุดไป่ตู้位相延迟器
主截面(Principal section)和主平面(Principal plane): 主截面----晶体分界面的法线和光轴构成的平面； 主平面----晶体里的折射光线和光轴构成的平面。 天然方解石三个表面对应的主截面:
ABCD面
AEHD面
CDHG面
实验发现： o光的振动方向 o光的主平面 e光的振动方向 || e光的主平面 通常o光的主平面和e光的主平面可近似认为重合， 因此 o 光的振动方向垂直于 e 光的振动方向.
o光和e光是振动方向垂直的线偏振光
位相延迟器
位相延迟器（或称波片） 1.定义：由单轴晶体切割成的光轴平行于表面且能使o 光和e光沿同一方向传播并产生一定相位差的薄片。
光的偏振及其应用
制作者：物理电子工程学院 席 健 2007265034
主要内容
光的偏振概念
偏振光的产生及强度
光的偏振
双折射与位相延迟器 光波偏振状态的确定 光的偏振的应用
光的偏振概念
1 2 3
波的振动形式
完全偏振光 完全非偏振光（自然光）
波的振动形式
绳波
声波
按振动行为划分有横波和纵波两种方式
波的振动形式
我们已经了解到： 1．通过偏振片可从自然光和部分偏振光产生线偏振 光，并可以确定一个光波是否是线偏振光；
1 2．通过 波片可将圆或椭圆偏振光转变为线偏振光， 4
或将线偏转换为椭偏或圆偏。
主要内容
光的偏振概念
偏振光的产生及强度
光的偏振
双折射与位相延迟器 光波偏振状态的确定 光的偏振的应用
1 偏振片和 4 波片结合起来可以产生所需的偏振光，
.
2.原理：当一束振幅为A0的平行光垂直入射到波片上 时，在入射点分解成的o光和e光的相位是相等的。但 光一进入晶体，由于o光和e光的传播速度不同，其波 长也不相同，所以就逐渐形成相位不同的两束光。
光的偏振状态的确定
按偏振度划分，光波可分为： 1．自然光（非偏振光）； 2．部分偏振光； 3．完全偏振光（线偏振光、椭圆偏振光和圆偏振光）
光的偏振
双折射与位相延迟器 光波偏振状态的确定 光的偏振的应用
双折射与位相延迟器
晶体中的双折射现象
当光入射到各向同性介质（如水、 玻璃等）的分界面上时遵从折射 定律；
当光入射到各向异性介质（如冰、 方解石、石英等 晶体）的分界面上时，除了正常的折射光束，还有 一束折射光束不遵从折射定律; 实验表明，两束双折射光分别是线偏振光