《偏振光干涉装置》ppt课件

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1、偏振光干涉装置d晶片C偏振片P2单色自然光偏振片P1偏振化方向光轴方向偏振化方向*§12-16偏振光的干涉人为双折射一、偏振光的干涉偏振光干涉的分析1.振幅关系P2P1CA1AeAoA2oA2e通过P2后，两束光的振动方向平行，振幅为通过晶体C后的两束光是相干光，相位差为此两束光合成为一束椭圆偏振光。通过P2后相位差为2.相位关系相长干涉相消干涉若为单色光入射，且晶片d不均匀，则屏上出现等厚干涉条纹。若为白光入射，有三种情况：如晶片d均匀，屏上由于某种颜色干涉相消，而呈现它的互补色，这叫（显）色偏振。如晶片d不均匀，则屏上出现彩色条纹。如红色相消→绿

2、色；蓝色相消→黄色。例题12-21如图所示，偏振片P1和P2相互正交，当入射于偏振片P2的偏振光已是椭圆偏振光时，在视场E处的振幅如何？如果P2和P1不相正交，则又如何？d晶片C偏振片P2单色自然光偏振片P1偏振化方向光轴方向偏振化方向E解：按题意它代表振幅为A2e和A2o两相干线偏振光之间的相位差，按同方向振幅的叠加，得合振幅为当偏振片P1和P2相互正交，由此可知，把偏振片P2旋转一周再观察透射光时，我们将看到透射光强连续变化，但光强为零的位置并不可能出现。因为所以如果P1和P2不正交，设这时P2和晶片C光轴间的夹角为以人为（外界）条件使某些非晶体变

3、成各向异性，从而显示出双折射性质，称人为双折射。应力→各向异性→v各向不同→n各向不同P1P2··dS干涉有机玻璃CFF在一定应力范围内：二、人为双折射1.光弹性效应经人为双折射产生的e光与o光的位相差为各处不同→各处不同→出现干涉条纹变→变→干涉情况变各向同性介质在外电场作用下变为各向异性而产生双折射，称为克尔效应；各向异性介质在外电场作用下要改变原有的双折射性质，称为泡克尔斯效应；这两种现象都称为电光效应，也叫电致双折射效应。2.电光效应光轴平行于外电场P2有透射光克尔效应(1875年)不加电场→液体各向同性→P2无透射光加电场→液体呈单轴双折射

4、晶体性质，其l+-4545P1P2克尔盒d当时，克尔盒相当于一个半波片，P2透光最强。——二次电光效应其中E—电场强度，k—克尔常数。克尔效应引起的e光与o光的相位差为克尔效应引起的e光与o光的光程差为若l=3cm,d=0.8cm,入射光为λ=600nm的黄光，则可得发生k=时的电压为：克尔盒的应用:高速电光开关，电光调制器。硝基苯溶液的克尔常数为克尔盒的缺点:所用液体常有剧毒，易爆炸。泡克尔斯效应(1893年)。泡克尔斯盒电光晶体+。-P1P2KK··不加电场→P2无透射光加电场→晶体变双轴晶体→原光轴方向附加了双折射效应→P2有透射光泡克

5、尔斯效应引起的相位差：——线性电光效应其中no—o光在晶体中的折射率；V—电压；r—电光常数。应用:电光开关、电光调制器。如军用固体激光测距机。优点：响应时间短，外加电压低，克尔效应的十分之一。佛克脱效应：发生于蒸气中科顿-穆顿效应：发生于液体中o—光在真空中的波长；H—磁场强度；C—常数。在外磁场作用下，某些非晶体也会显示出双折射性质，称人为磁致双折射效应。3.磁致双折射效应选择进入下一节§12-0教学基本要求*§12-1几何光学简介§12-2光源单色光相干光§12-3双缝干涉§12-4光程与光程差§12-5薄膜干涉*§12-6迈克耳孙干涉仪§12-

6、7光的衍射现象惠更斯-菲涅耳原理§12-8单缝的夫琅禾费衍射§12-9圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨本领§12-10光栅衍射*§12-11X射线的衍射§12-12光的偏振状态§12-13起偏和检偏马吕斯定律§12-14反射和折射时光的偏振*§12-15光的双折射*§12-16偏振光的干涉人为双折射*§12-17旋光性*§12-18现代光学简介