24光的偏振解析PPT课件
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大学物理光的偏振 PPT
I0 8
sin 2
2
§24-3 反射与折射时光得偏振
实验表明:当自然光在两种各向同性得介质分界面上反 射与折射时,反射光与折射光得偏振态将发生变化:
ii r
i0 i0
n1
r
n2
一般情况下,反射光与折射光都就是部分偏振光。(湖光)
当 i 为特定角 i0 时,反射光为线偏振光,且光矢量垂直 于入射面(折射光仍为部分偏振光),该特定角满足
(A)
玻璃门表面得 反光很强
(B)
用偏光镜减弱 反射偏振光
(C)
用偏光镜消除 反射偏振光,使 玻璃门内得人 物清晰可见
例1:一束自然光从空气射向一块平板玻璃,设入射角等于布儒 斯特角,则在界面2得反射光为( ) B
A)自然光 B) 线偏振光且光矢量得振动方向垂直于入射面 C)线偏振光且光矢量得振动方向平行于入射面 D) 部分偏振光
自然光I0
线偏振光I=I0/2
线偏振光得获得
自然光I0
线偏振光 I=I0/2
自然光通过偏振片可以获得线偏振光。
线偏振光 I’< I
偏振片用于获得线偏振光时称为起偏器。
线偏振光得检验
转动用于检验得偏振片观察透射光。当其偏振化方向与 入射得线偏振光振动方向垂直时,透射光强为零,即出现消光现 象。如果有消光,则表明入射光为线偏振光;否则,不就是线偏 振光。
所有光矢量得强度在任意两个垂直得方向
上得分量之与相等。即,自然光可用两个垂直
得振幅相等 (Ix 系)来表示。
Iy
1 2
I自然光 )
得光振动(无相位关
普通光源发出得光都就是非偏振光。
光矢量投影
各原子发出得波列就是随机得(振动方向、初相、频率), 由于我们得观察时间一般比原子每次得发光时间(10-8)长得 多。因此在观测时间内,实际接收到得就是大量得波列,各方 向都有,呈轴对称性。
光的偏振ppt课件
自然光
....
线偏振光 .
起偏器
检偏器
偏振光通过旋转的检偏器,光强发生变化
自然光
....
线偏振光
.
起偏器
检偏器
偏振光通过旋转的检偏器,光强发生变化
自然光
....
线偏振光
.
起偏器
检偏器
偏振光通过旋转的检偏器,光强发生变化
自然光
....
线偏振光
.
起偏器
检偏器
偏振光通过旋转的检偏器,光强发生变化
自然光
(1) I0 cos2 1 I0
2
32
解得 = 54044
(2) I0 cos2 I0
2
3
解得 = 35016
【例题13-2】光强为 I0 的自然光相继通过偏振片P1、P2、P3 后光强为I0 /8,已知P1 P3,问:P1、P2间夹角为何?
解: 分析
I0
P1
I1
P2
P3
I2
I3=I0/8
e光
线偏振光
3. 晶体的光轴
当光在晶体内沿光轴方向传播时不发生双折射。
光轴是一特殊的方向,凡平行于此 光轴
方向的直线均为光轴。
102o
单轴晶体:只有一个光轴的晶体 双轴晶体: 有两个光轴的晶体
78o 78o 102o
4. 主平面(光的传播方向与晶体光轴构成的平面)
·
光轴
·
o光
光轴
e光
(o光振动垂直o 光主平面)
i0 — 布儒斯特角或起偏角
•
i • n1
•
•
i
b
0
n1 sin i0 n2 sin γ n2 sin(900 i0 ) n2 •
光的衍射、光的偏振 课件
【规范解答】选D.光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光, 而振动沿着特定方向的光就是偏振光,但自然光和偏振光都能 发生干涉、衍射,所以A错.光的偏振现象并不罕见,除了从 光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光,都是偏 振光,所以B错.光的颜色由光的频率决定,与光的振动方向 无关,所以C错.自然光和偏振光都具有能量,都能使感光底 片感光,D正确.
(3)泊松亮斑:障碍物的衍射现象. 各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射,使影的轮廓模糊不 清.若在单色光传播途中,放一个较小的圆形障碍物,会发现 在阴影中心有一个_亮__斑__,这就是著名的泊松亮斑. 2.产生明显衍射现象的条件 障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长_相__比__,甚至比光的波长还 要_小__.
偏振光
光的来源
直接从光源 发出的光
自然光通过起偏器后的 光或由某种介质反射或 折射的光
在垂直于光的传播方
在垂直于光的传播方向
光的振 动方向
向的平面内,光振动沿所 的平面内,光振动沿某 有方向,且沿各个方向振 个特定方向(与起偏器 动的光波的强度都相同 透振方向一致)
【特别提醒】 (1)生活中除光源直接发出的光外,我们看到的 绝大部分光都是偏振光,如自然光射到水面时的反射和折射光 线,尤其是二者互相垂直时,都是典型的偏振光,并且是完全 偏振光,振动方向相互垂直. (2)只有横波才能发生偏振现象,光是横波.
3.光的衍射现象和光的直线传播的关系 光的直线传播只是一个近似的规律,当光的波长比_障__碍__物__或_小__ _孔__尺寸小的多时,光可以看成沿直线传播;在小孔或障碍物尺 寸可以跟波长相比,甚至比波长还要小时,_衍__射__现象就十分明 显.
二、光的偏振 1.偏振现象 (1)自然光:由太阳、电灯等普通光源发出的光,它包含着 在垂直于传播方向上沿_一__切__方__向__振__动__的光,而且沿各个方向振 动的光波的_强__度__都相同. (2)偏振光:自然光垂直透过某一偏振片后,在垂直于传播 方向的平面上,沿着某一特定方向振动的光.自然光在玻璃、 水面、木质桌面等表面的反射光和折射光都是_偏__振__光,入射角 变化时偏振的程度也有所变化. (3)只有横波才有偏振现象.
大学课程大一物理学下24偏振课件
线 偏 振 光
完 全 偏 振 光椭 圆 偏 振 光
完
全
非
偏
圆 偏 振 光 振 光 ( 自 然 光)
部
分
偏
振
光
(
自
然
光
完
全
偏
振
光
自 )自
自
然 然 然
光 光 光
线偏振光 椭圆偏振 圆偏振光
光
光的偏振态除上述三类七种(论及左右旋, 则为11种)外,再没有别的偏振态了。
四、偏振度(degree of polarization)
旋转
若 I 不变,是什么光?
若 I 变,有消光,是什么光?
若 I 变,无消光,是什么光?
四、偏振片的应用 偏振片的应用很多,例如:
作为许多光学仪器中的起偏和检偏装置。 作为照相机的滤光镜,可以滤掉不必要的
反射光。 制成偏光眼镜,可观看立体电影。
When Polaroid sun-glasses are uncrossed, the transmitted light is dimmed due to the extra thickness of tinted plastic.
24. 偏振
24.1 光的偏振状态 24.2 线偏振光的获得与检验 24.3 反射和折射时光的偏振 24.4 由散射引起的光的偏振 24.5 双折射现象 24.6 椭圆偏振光和圆偏振光
24.1 光的偏振状态 光矢量垂直于传播方向 一、完全偏振光
1、线偏振光(linearly polarized light)
1 I 2 I0
I0
P I
E0
P
I0
E
2 0
,
IE
《光的偏振》课件
光的偏振特性是光与物质相互作用的重要表现,深入研究光的偏振有助于深入理 解光与物质相互作用的机制。
发展新的光学理论和技术
通过对光的偏振的理论研究,可以发展新的光学理论和技术,推动光学科学的进 步。
光的偏振的未来挑战与机遇
挑战
目前对光的偏振的调控和应用还存在一定的难度,需要进一步研究和探索。同时,随着科技的发展, 对光的偏振特性的要求也越来越高,需要不断提高技术的稳定性和可靠性。
《光的偏振》ppt课件
$number {01}
目录
• 光的偏振简介 • 光的偏振的产生 • 光的偏振的应用 • 光的偏振实验 • 光的偏振的未来发展
01
光的偏振简介
光的偏振定义
光的偏振是指光波的电矢量或磁矢量在 某一特定方向上的振动状态。
光的偏振是光的横波性质的一种表现, 是光波矢量与传播方向垂直的现象。
详细描述
马吕斯定律实验是《光的偏振》课程中的重要实验之一,通过该实验,学生可以观察到 线偏振光通过检偏器后强度发生变化的现象,从而验证马吕斯定律。实验中,学生需要
调整检偏器的透振方向,记录不同角度下的光强数据,并分析实验结果,得出结论。
布儒斯特角实验
总结词
布儒斯特角实验可以用来测定不同介质表面的反射偏振分量和折射偏振分量。
在垂直于传播方向上,光波矢量可以分 解为两个相互垂直的分量,一个分量沿 着入射面内,称为平行偏振;另一个分 量在入射面内与传播方向垂直,称为垂
直偏振。
光的偏振现象
01
自然光通过偏振片后,只允许平行于偏振片透振方向的振动通 过,形成线偏振光。
02
线偏振光通过某些介质后,其振动方向会发生变化,偏离原来
详细描述
布儒斯特角实验是通过测量光线在不同介质表面的反射和折射角,来计算反射偏振分量和折射偏振分量的实验。 在实验中,学生需要调整入射角,观察并记录反射光和折射光的偏振状态,然后根据测量数据计算偏振分量的角 度和幅度。该实验有助于学生深入理解光的偏振状态和偏振光的传播规律。
发展新的光学理论和技术
通过对光的偏振的理论研究,可以发展新的光学理论和技术,推动光学科学的进 步。
光的偏振的未来挑战与机遇
挑战
目前对光的偏振的调控和应用还存在一定的难度,需要进一步研究和探索。同时,随着科技的发展, 对光的偏振特性的要求也越来越高,需要不断提高技术的稳定性和可靠性。
《光的偏振》ppt课件
$number {01}
目录
• 光的偏振简介 • 光的偏振的产生 • 光的偏振的应用 • 光的偏振实验 • 光的偏振的未来发展
01
光的偏振简介
光的偏振定义
光的偏振是指光波的电矢量或磁矢量在 某一特定方向上的振动状态。
光的偏振是光的横波性质的一种表现, 是光波矢量与传播方向垂直的现象。
详细描述
马吕斯定律实验是《光的偏振》课程中的重要实验之一,通过该实验,学生可以观察到 线偏振光通过检偏器后强度发生变化的现象,从而验证马吕斯定律。实验中,学生需要
调整检偏器的透振方向,记录不同角度下的光强数据,并分析实验结果,得出结论。
布儒斯特角实验
总结词
布儒斯特角实验可以用来测定不同介质表面的反射偏振分量和折射偏振分量。
在垂直于传播方向上,光波矢量可以分 解为两个相互垂直的分量,一个分量沿 着入射面内,称为平行偏振;另一个分 量在入射面内与传播方向垂直,称为垂
直偏振。
光的偏振现象
01
自然光通过偏振片后,只允许平行于偏振片透振方向的振动通 过,形成线偏振光。
02
线偏振光通过某些介质后,其振动方向会发生变化,偏离原来
详细描述
布儒斯特角实验是通过测量光线在不同介质表面的反射和折射角,来计算反射偏振分量和折射偏振分量的实验。 在实验中,学生需要调整入射角,观察并记录反射光和折射光的偏振状态,然后根据测量数据计算偏振分量的角 度和幅度。该实验有助于学生深入理解光的偏振状态和偏振光的传播规律。
大学物理第6章-光的偏振-PPT精选文档36页
n1
反射光中: 垂直振动 多于平行振动。
n2
i r
折射光中: 平行振动多于垂直振动。
(10)
2.布儒斯特定律(Brewster’s law) 当入射角i = i0 时
使之满足:
tan
i0
n2 n1
i0
n1
1)反射光为线偏振光, 只有垂直振动;
n2
r0
i0为起偏角(布儒斯特角)
2)折射光为部分偏振光,
(14)
主截面: 晶体中光的传播方向与晶体光轴构成的平面
o光的 主截面
···e主·光截的面
光轴 o光 光轴
主截面
入射面 e光
e光 o光
光轴在入 射面内
实验表明: 1)o光和e光都是线偏振光, 但光矢量的振动 方向不同, o光的振动方向垂直于自己的主截面, 而e光 的振动平行于自己的主截面。
2)当光轴在入射面内时, o光与e光的主截面相重合, o光与e光的振动方向相互垂直。 在一般情况下, o光与e光的振动方向并不完全垂直。
5.光在单轴晶体中的传播方向
以方解石为例, 用作图法(惠更斯原理)确定o光和e 光在晶体内的传播方向 1)光轴平行晶体表面, 且在入射面内,自然光入射
cΔt
光轴
光轴
voΔt
veΔt
o oo e ee
o
o
ee
由 光 ,得 程 :c Δ tn 相 o vo Δ t 等 n ocvo
思考: (1)线偏光通过1/4波片后, 出射光的偏振态和
光强如何? (正椭圆或圆偏光, 光强不变)
(2)自然光通过1/4波片后, 出射光的偏振态和
光强如何? (自然光, 光强不变)
24光的偏振解析
20
例24.1 一束光是线偏振光与自然光的混合,合光强为 I0,当它通过一块偏振片时,发现透射光强随偏振片 的取向可变化 5倍,不计吸收,求入射光束中这两 个 成分所占的比例。
解:设该光束中线偏振光的强度为I01,自然光的强度
为I02,则
I0 I01 I02
由马吕斯定律,该光束通过偏振片后光强为:
不变。
15
入射光
出射光
A
三类入射光
入射光 线偏振
入射光 自然光 入射光 部分偏振
观察出射光强的 变化
光强变化
I
;
max
Imin 0
消光
I 不变
Imax ; Imin 0
16
二、马吕斯定律
设P1、P2分别表示起偏器和检偏器的偏振化方向,
为它们之间的夹角
P1
设投到检偏器和透过检偏
A0
器的光强分别为I0和I,则 A0 sin
oe
在这种特殊的情况下,对e 光也可以用折射定律。
44
3、光轴与晶体表面斜交,自然光垂直入射
·· ··
晶体
光 轴
··· ···
o eo e
··
光
· ·
轴 ·· 方解石
oe
45
四、格兰 . 汤姆逊偏振棱镜
玻璃n=1.655
胶合剂n=1.655
光轴 方解石no=1.6584,ne=1.4864
对在水平线上下不超过 10o的入射光均适用。 可从自然光获得偏振程度很高的线偏振光。
n1
i
M
n2
o
射光和折射光的偏振化程
N 度与入射角i有关。
当入射角等于某一特定
值ib , ib满足:
例24.1 一束光是线偏振光与自然光的混合,合光强为 I0,当它通过一块偏振片时,发现透射光强随偏振片 的取向可变化 5倍,不计吸收,求入射光束中这两 个 成分所占的比例。
解:设该光束中线偏振光的强度为I01,自然光的强度
为I02,则
I0 I01 I02
由马吕斯定律,该光束通过偏振片后光强为:
不变。
15
入射光
出射光
A
三类入射光
入射光 线偏振
入射光 自然光 入射光 部分偏振
观察出射光强的 变化
光强变化
I
;
max
Imin 0
消光
I 不变
Imax ; Imin 0
16
二、马吕斯定律
设P1、P2分别表示起偏器和检偏器的偏振化方向,
为它们之间的夹角
P1
设投到检偏器和透过检偏
A0
器的光强分别为I0和I,则 A0 sin
oe
在这种特殊的情况下,对e 光也可以用折射定律。
44
3、光轴与晶体表面斜交,自然光垂直入射
·· ··
晶体
光 轴
··· ···
o eo e
··
光
· ·
轴 ·· 方解石
oe
45
四、格兰 . 汤姆逊偏振棱镜
玻璃n=1.655
胶合剂n=1.655
光轴 方解石no=1.6584,ne=1.4864
对在水平线上下不超过 10o的入射光均适用。 可从自然光获得偏振程度很高的线偏振光。
n1
i
M
n2
o
射光和折射光的偏振化程
N 度与入射角i有关。
当入射角等于某一特定
值ib , ib满足:
光的偏振第一讲PPT课件
04
光的偏振分类
线偏振光与椭圆偏振光
线偏振光
光的电矢量只在某一特定方向上振动,该方向垂直于光的传播方向。
椭圆偏振光
光的电矢量在两个相互垂直的方向上振动,且电矢量端点轨迹呈椭圆。
圆偏振光与自然光
圆偏振光
光的电矢量在垂直于传播方向的平面上旋转,且旋转方向随时间变化。
自然光
光的电矢量在各个方向上均匀分布,没有特定的偏振方向。
偏振片是常见的产生偏振光的器件, 它通过特定的涂层使光线在特定方向 上折射,从而产生偏振光。
偏振光的其他性质
01
偏振光在传播过程中,其电场和 磁场分量始终保持相互垂直,这 使得偏振光具有方向性,可以用 来控制光波的传播方向和强度。
02
偏振光的干涉现象是偏振光的一 个重要性质,当两束偏振光干涉 时,会产生明暗相间的干涉条纹 。
02
光的偏振现象
自然光与偏振光
自然光
光线在各个方向上的振动是均匀 分布的,表现为无规则的波动。
偏振光
光线在某一特定方向上的振动占 优势,表现为有规律的波动。
偏振现象的观察
偏振滤光片
通过偏振滤光片观察自然光,可以观 察到光的强度减弱,呈现出特定的色 彩。
液晶显示器
液晶显示器利用偏振光原理,通过调 整偏振片的旋转角度来控制像素的明 暗。
偏振态的描述方法
01
02
03
斯托克斯参量
描述线偏振光、椭圆偏振 光和圆偏振光的三个参量, 包括幅度、方位角和旋转 方向。
琼斯矩阵
描述线性光学系统对偏振 态的影响,通过输入和输 出光的偏振态矩阵运算来 描述。
Stokes矢量
由四个参数构成的矢量, 用于描述光的偏振状态, 包括幅度、方位角、主轴 角和退偏振程度。
第2章24偏振光与应用
四、日常生活中
1、汽车夜间行驶: 驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片,
而且规定它们的偏振化方向都沿同一方向并与水平面 成45度角,那么,司机从前窗只能看到自己的车灯发 出的光,而看不到对面车灯的光,这样,汽车在夜间 行驶时,不熄灯,也不减速,也可以保证安全行车。 2、在阳光充足的白天驾驶汽车,从路面或周围建筑物 的玻璃上反射过来的耀眼的阳光,常会使眼睛睁不开。 由于光是横波,所以这些强烈的来自上空的散射光基 本上是水平方向振动的。因此,只需带一副只能透射 竖直方向偏振光的偏振太阳镜便可挡住部分散射光。 3、观看立体电影——特制眼镜
应用的场合比较: 部分偏振光问题时,用穆勒矩阵法; 偏振光发生干涉效应,选用琼斯矩阵法。 多光束问题中, 如果光束之间表现为强度相加,则宜采用穆勒矩阵法; 如果光束之间表现为相干.则宜采用琼斯矩阵法。
2.4.3 Jones矩阵与Mueller矩阵
以偏振器件(能够产生线偏振光的元件)为例: 设有一沿z方向传输的线偏振光,其偏振
三、Stockes矢量法
入射光通过若干偏振元件情况
引入穆勒矩阵(Mueller matrix) 44
四、Poincare球
①赤道上任一点代表不同振动方向的线偏振光; ②球的北极 (x /4) 表示右旋圆偏振;南极 (x /4)表示左旋圆偏振。 ③北半球上的每个点表示右旋椭圆偏振形式,南 半球上的每个点表示左旋椭圆偏振形式,椭圆相 应的方位角和椭圆度分别为该点经度和纬度值的 一半。因此, const 所有点表示所有方位角相
方向平行于x轴,垂直入射到偏振器表面, 该偏振器保持入射线偏振态不变情况下的最 大透过系数为tx,称此时偏振器的方向为x方 向;相应条件下的最小透过系数为ty,则偏 振器的待性可用这两正交方向(x,y)上的透 过系数来表示。
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2020年9月28日
20
例24.1 一束光是线偏振光与自然光的混合,合光强为 I0,当它通过一块偏振片时,发现透射光强随偏振片 的取向可变化 5倍,不计吸收,求入射光束中这两 个 成分所占的比例。
解:设该光束中线偏振光的强度为I01,自然光的强度
为I02,则
I0 I01I02
由马吕斯定律,该光束通过偏振片后光强为:
2020年9月28日
第 24 章
光的偏振
1
干涉、衍射 光的偏振
光的波动性 光波是横波
横波
u
x
纵波
u
x
光矢量 E
对传播方
向不对称
对传播方 向对称
2020年9月28日
2
纵波
2020年9月28日
形象说明偏振 的原理 通光方向
腰横别扁担进不了城门
声波是否也有偏振现象?3
本章主要内容
24.1 光的偏振状态 24.2 线偏振光的获得与检验 24.3 反射和折射时光的偏振 24.4 双折射现象
(2)900或 270时 0 I, 0 光强最小
一束自然光通过一块偏振片时,其光强变为原
2020年来9月2的8日 一半。
I
1 2
I0
17
讨论 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 I3 与转角的关系。
反射光。 制成偏光眼镜,可观看立体电影。
2020年9月28日
22
(A)
玻璃门表面的 反光很强
2020年9月28日
(B)
用偏光镜减弱 了反射偏振光
(C)
用偏光镜几乎消 除了反射偏振光 使玻璃门内的人 物清晰可见
23
24.3 反射和折射时光的偏振
反射光 —垂直振动能量大于平行振动能量 自然光
折射光 —平行振动能量大于垂直振动能量
S
R
理论和实践都证明:反
n1
i
M
n2
o
射光和折射光的偏振化程
两光矢量振幅相等,各具有一半的振动能量。
2020年9月28日
8
二、完全偏振光
1 线偏振光 :在垂直于光传播方向的平面内,光矢量
E只沿一个固定的方向振动。
E
· 光矢量 E
u
振动面
面对光的传播方向看
线偏振光可沿两个相互垂直的方向分解:
y
Ey
E
Ex
x
ExEcos Ey Esin
··· · · 线2偏020年振9月光28日表示法: 光振动垂直板面
自然光
偏振光
起偏器 检偏器
2020年9月28日
最亮
最暗
14
注意
偏振光通过旋转
的检偏器,光强
发生变化;
自然光通过旋转
的检偏器,光强
不变。 2020年9月28日
15
入射光
出射光
A
三类入射光
入射光 线偏振
观察出射光强的 变化
光强变化
Imax; Imin 0 消光
入射光 自然光
I 不变
入射光 部分偏振
0,π,π,3π,
2 2 2020年9月28日
I3 0
π,3π,5π,7π,
44 4 4
I3 19 I80
思考题 两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其 上时没有光线通过,当其中一偏振片缓慢转过1800时 透射光强度发生的变化是(B)。
(A)光强单调增加 (B)光强先增加,然后减少至零 (C)光强先增加,后减小,再增加 (D)光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零
I0
P1
P3
P1 P2
P3
I0
P1
I1
P2
I2
P3
I3
1
I I 1
0
2 2020年9月28日
I2I1co2s
I0 2
cos2
18
I0
P1
I1
P2
I2
P3
I3
P1 P2
P3
I2
I0 2
cos2
I3
I2
co2s(π)
2
I3 I2sin212I0co2ssin2
I3 81I0sin2 2
若 在0~2 间变化, I3 如何变化?
光振动平行板面9
2 椭圆偏振光(圆偏振光)
右旋圆 偏振光
观测
光矢量大小保持不变
右旋椭圆 偏振光
光矢量大小改变
y
E
x
0
y x
z
/2
某时刻右旋圆偏振光 E 随 z 的变化
2020年线9月2、8日圆和椭圆偏振光 完全偏振光
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圆和椭圆偏振光可看成是两束频率相同、传播方 向一致、振动方向相互垂直、相位差恒定的线偏振光 的合成。
普通光源发出的光为自然光。
原因:参与发光的大量的原子 或分子各次发出的光的波列
初相互不相关
振动方向互不相关且随机分布
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自然光的光矢量可以用两个相互独立、振幅相等、 振动方向相互垂直的分振动来表示。
Ex Ey
I Ix Iy
符号表示
注意
二互相垂直方向是任选的。
各光矢量间无固定的相位关系。
y x,y 振幅相同
x相位超前y相位 /2
x
y
x相位落后y相位 /2
x
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三、部分偏振光
部分偏振光含有自然光和完全偏振光两种成分,可看 成是自然光和线偏振光的混合。
天空中的散射光和水面的反射光均为部分偏振光。
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。
I I01co2s12I02
Imax I0 112 I0 2
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1 Imin 2 I02
且
I012I022I02 得I012I02
Imax=5Imin
I012
I021
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I0 3
I0 3
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三、偏振片的应用
偏振片的应用很多,例如: 作为许多光学仪器中的起偏和检偏装置。 作为照相机的滤光镜,可以滤掉不必要的
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Imax; Imin 0
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二、马吕斯定律
设P1、P2分别表示起偏器和检偏器的偏振化方向,
为它们之间的夹角
P1
设投到检偏器和透过检偏
器的光强分别为I0和I,则
I0
A02
A0 sin
A0
P2
A0 cos
I A02 cos2
I I0co2s ——马吕斯定律
(1)0或 180时 0 I, I0 光强最大
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教学基本要求
一 理解自然光和偏振光。 二 理解马吕斯定律和布儒斯特定律。 三 了解双折射现象。
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24.1 光的偏振状态
一、非偏振光 二、完全偏振光 三、部分偏振光
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一、非偏振光 (自然光) 非偏振光:在垂直于光传播方向的平面内,包含有各 个方向的光矢量,在所有可能的方向上的振幅都相等。
不相干
分解
表示法:
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··
平行板面的 光振动较强
·· ····
垂直板面的
Hale Waihona Puke 光振动较强1224.2 线偏振光的获得与检验
一、起偏与检偏 二、马吕斯定律 三、偏振片的应用
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一、起偏与检偏
偏振片:只让一个方向的光振动通过的光学元件。 光振动通过的方向叫偏振片的偏振化方向。