偏振态的实验检验
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光Байду номын сангаас强 有 为 零 的 极 小 值 消 光
在偏振片前放1个1/4波片。 转动偏振片
在偏振片前放1个1/4波片，快轴 沿光强极大或极小方向。 转动偏振片 无 消 光 现 象 有 消 光 现 象
(
光 强 不 变
有 消 光 现 象
)
自然光
圆偏振光
线偏振光
部分偏振光
椭圆偏振光
表1 七种偏振态的鉴别 步
操作 把检偏振器迎着被检验光旋转一周
自然光 圆偏振光 自然光 线偏振光 光强不变为自然光 光强变化且消光 圆偏振光
¼ 波片
旋转偏振片
3、部分偏振光和椭圆（正椭圆）偏振光的检定
部分偏 振光 部分偏 振光
光强变化无消光 部分偏振光 椭圆偏振光 线偏振光 光强变化且消光 椭圆偏振光
¼ 波片
旋转偏振片
一般椭圆偏振光的检定不加讨论
待测光波垂直入射 转动偏振片
椭圆偏振光
2 可变位相延迟板
波片的位相延迟值是固定的，实际应用中，常需要位相延迟 值可调的位相延迟板，常用的有Babinet补偿器和Soleil补偿器。 (1) Babinet补偿器(Babinet compensator) 两个光轴相互垂直并且都平行于端面的劈形晶体斜面相接
Babinet补偿器
no ne d1 d 2
骤 2
判 断
圆 偏 振 光
自 然 光
自 圆 然+ 偏 椭圆 光 光 偏光
自 线 然 +偏 光 光
自 椭圆 然+ 偏光 光
偏振光通过 1/4 波片后偏振态的变化 入射光 线偏振光 线偏振光 线偏振光 圆偏振光 椭圆偏振光 椭圆偏振光 四分之一波片方位 快轴与入射光振动方 向平行或垂直 快轴与入射光振动方 向成45o或135o 其它方位 任何方位 快慢轴方向椭圆 主轴取向相同 其它方位 出射光 线偏振光 圆偏振光 正椭圆偏振光 线偏振光 线偏振光
光强 两明 骤 变化 两零 1 判断 线偏 振光
不变
两明两暗 转步骤2
在检偏器前插入/4片,并使光 轴对着暗方位,再旋转检偏器 两明两暗 且暗方位 与未插/4 波片时同 两明两暗 但暗方位 与未插/4 时不同
转步骤2
在检偏器前插入/4片, 操作 再旋转检偏器
步
光强 变化 两明 两零 不 变 两明 两暗 两明 两零
入射光
透射光
例: 用1/4 波片和偏振片确定一束单色椭圆偏振光的状态 1/4波片 （椭圆取向、旋向）
偏振片
分析步骤： 椭圆主轴
1. 不放波片，旋转偏振片， 确定椭圆主轴取向；
2. 在偏振片前插入波片，波 片的快轴与椭圆主轴一致， 出射光应为线偏振光；
快轴
透光轴
3. 旋转偏振片，确定线偏振光的振动方向，其方向与波 片的快慢轴的相对取向决定椭圆偏振光的旋向。
光程差:
d1 d2 :
缺点：
nod1 ned2 nod2 ned1 no ne d1 d2
可变 光程差可调可变
1、由于交界面为斜面，在此界面上的不同折射，会使 两个垂直振动的传播方向分开，引起光束的发散；
2、要求入射光束很细。
（2）Soleil补偿器(Soleil compensator)
5.8 偏振态的实验检验
光的偏振获取
用一片已知透振方向的偏振片和一片 已知光轴方向的/4波片可以将前面所讨 论过的7种偏振态的光进行鉴别和检验,鉴 别的方法列于下表中。
1、平面偏振光的检定 仅用一个检振器，可唯一确定平面偏振光 有消光：平面偏振光 光强变化 部分偏振光 无消光 被检光 （待定） 椭圆偏振光 自然光 光强不变 旋转偏振片 （待定） 圆偏振光 2、自然光和圆偏振光的检定 用¼ 波片和检振器，可区分自然光和圆偏振光
在偏振片前放1个1/4波片。 转动偏振片
在偏振片前放1个1/4波片，快轴 沿光强极大或极小方向。 转动偏振片 无 消 光 现 象 有 消 光 现 象
(
光 强 不 变
有 消 光 现 象
)
自然光
圆偏振光
线偏振光
部分偏振光
椭圆偏振光
表1 七种偏振态的鉴别 步
操作 把检偏振器迎着被检验光旋转一周
自然光 圆偏振光 自然光 线偏振光 光强不变为自然光 光强变化且消光 圆偏振光
¼ 波片
旋转偏振片
3、部分偏振光和椭圆（正椭圆）偏振光的检定
部分偏 振光 部分偏 振光
光强变化无消光 部分偏振光 椭圆偏振光 线偏振光 光强变化且消光 椭圆偏振光
¼ 波片
旋转偏振片
一般椭圆偏振光的检定不加讨论
待测光波垂直入射 转动偏振片
椭圆偏振光
2 可变位相延迟板
波片的位相延迟值是固定的，实际应用中，常需要位相延迟 值可调的位相延迟板，常用的有Babinet补偿器和Soleil补偿器。 (1) Babinet补偿器(Babinet compensator) 两个光轴相互垂直并且都平行于端面的劈形晶体斜面相接
Babinet补偿器
no ne d1 d 2
骤 2
判 断
圆 偏 振 光
自 然 光
自 圆 然+ 偏 椭圆 光 光 偏光
自 线 然 +偏 光 光
自 椭圆 然+ 偏光 光
偏振光通过 1/4 波片后偏振态的变化 入射光 线偏振光 线偏振光 线偏振光 圆偏振光 椭圆偏振光 椭圆偏振光 四分之一波片方位 快轴与入射光振动方 向平行或垂直 快轴与入射光振动方 向成45o或135o 其它方位 任何方位 快慢轴方向椭圆 主轴取向相同 其它方位 出射光 线偏振光 圆偏振光 正椭圆偏振光 线偏振光 线偏振光
光强 两明 骤 变化 两零 1 判断 线偏 振光
不变
两明两暗 转步骤2
在检偏器前插入/4片,并使光 轴对着暗方位,再旋转检偏器 两明两暗 且暗方位 与未插/4 波片时同 两明两暗 但暗方位 与未插/4 时不同
转步骤2
在检偏器前插入/4片, 操作 再旋转检偏器
步
光强 变化 两明 两零 不 变 两明 两暗 两明 两零
入射光
透射光
例: 用1/4 波片和偏振片确定一束单色椭圆偏振光的状态 1/4波片 （椭圆取向、旋向）
偏振片
分析步骤： 椭圆主轴
1. 不放波片，旋转偏振片， 确定椭圆主轴取向；
2. 在偏振片前插入波片，波 片的快轴与椭圆主轴一致， 出射光应为线偏振光；
快轴
透光轴
3. 旋转偏振片，确定线偏振光的振动方向，其方向与波 片的快慢轴的相对取向决定椭圆偏振光的旋向。
光程差:
d1 d2 :
缺点：
nod1 ned2 nod2 ned1 no ne d1 d2
可变 光程差可调可变
1、由于交界面为斜面，在此界面上的不同折射，会使 两个垂直振动的传播方向分开，引起光束的发散；
2、要求入射光束很细。
（2）Soleil补偿器(Soleil compensator)
5.8 偏振态的实验检验
光的偏振获取
用一片已知透振方向的偏振片和一片 已知光轴方向的/4波片可以将前面所讨 论过的7种偏振态的光进行鉴别和检验,鉴 别的方法列于下表中。
1、平面偏振光的检定 仅用一个检振器，可唯一确定平面偏振光 有消光：平面偏振光 光强变化 部分偏振光 无消光 被检光 （待定） 椭圆偏振光 自然光 光强不变 旋转偏振片 （待定） 圆偏振光 2、自然光和圆偏振光的检定 用¼ 波片和检振器，可区分自然光和圆偏振光