13.6光的偏振

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1、13.6光的偏振朱仙庄矿中学刘斌问题：光的干涉和衍射说明光具有波动性，但光波是横波还是纵波呢？什么是横波？什么是纵波？如何判断某种波是横波，还是纵波？据此可以判断某种波是横波，还是纵波？在纵波中，振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上.在横波中，振动方向总是垂直于波的传播方向.不同的横波振动方向可能不同机械横波与纵波的区别机械波穿过狭缝在纵波中，各点的振动方向总与波的传播方向在同一直线上，在横波中，各点的振动方向总与波的传播方向垂直，据此可以判断某种波是横波，还是纵波？不同的横波振动方向可能不同一、横波的偏振现象图一中是一列横波.当这列横波

2、穿过两个带有狭缝的木板时,狭缝的方向与波的振动方向相同,这时横波可以穿过.当我们将后一块木板旋转900以后,我们发现这时横波就不能再通过了.我们把这种现象称为横波的偏振现象.(图一)(图二)图二中，是一列纵波.我们以这列纵波的传播方向为轴，无论我们怎么旋转第二块木板，这列纵波都能通过．也就是说纵波不发生偏振现象.1、定义：偏振现象------在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动的波叫波的偏振现象.2、只有横波才有偏振现象3、纵波不发生偏振现象(图二)横波能够发生偏振现象而纵波不能发生偏振现象，这就是横波与纵波的一个区别.因此我

3、们要判断一列波是横波还是纵波，只要看它能否发生偏振现象就可以啦!(图一)实物示意图箭头表示透振方向二、光的偏振现象偏振片：一种由高分子薄膜制成的光学器件，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”.1、观察光的偏振现象要用偏振片线偏振光的图示在纸面内振动垂直纸面的振动a.通过一块偏振片P看太阳的透射光.（转动P，亮度有无变化？）现象：甲图：转动偏振片P，透射光的强度不变乙图：转动偏振片Q，透射光强度变化：P、Q偏振片平行时，透射光最强；P、Q偏振片垂直时，透射光最暗.实验：观察阳光通过偏

4、振片后透射光的强度变化PPQb.在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，转动Q观察通过两块偏振片的透射强度有无变化？甲乙检偏器检偏起偏器怎样解释实验现象？2、太阳光不是纵波，而是横波！2)自然光特点：普通光源发光：在垂直传播方向的平面内各个方向的光振动全有各个振动方向的强度相等乱是各个振动的无规混杂2.自然光1)太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，这种光叫自然光.自然光3.偏振光---在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动的光叫偏振光.PQ自然光偏振光P叫起偏器Q叫检偏器光振动沿各个方向均匀分

5、布的光就是自然光．光振动沿着特定方向的光就是偏振光．P明甲暗丙乙PQ明（弱）现象解释见书本P64通过起偏器P的光是偏振光.PQ当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变．当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱．当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零.光的偏振现象并不罕见．除了从光源（如太阳、电灯等）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．自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光

6、就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直．光振动垂直于纸面光振动在纸面内4.光是一种横波光的偏振现象有很多应用．如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻璃表面的反射光的干扰，常使景像不清楚．如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰．三、偏振现象的应用不加偏振片拍摄，橱窗中景物模糊不清加偏振片拍摄，景物变清晰液晶显示电极反光板电极液晶偏振片偏振片上下两极板没有电压（液晶有旋光性）自然光通过第一块偏振片成为偏振光上下两极板有一定大小的电压（液晶无旋光

7、性）有出射光线无出射光线自然光无无汽车车灯:汽车夜间在公路上行驶与对面的车辆相遇时，为了避免双方车灯的眩目，司机都关闭大灯，只开小灯，放慢车速，以免发生车祸。如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已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在夜间行驶时，即不要熄灯，也不要减速，可以保证安全行车。另外，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

8、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的散射光。未装偏振照明灯的情景安装偏振照明灯的情景4.立体电影和偏振光P66科学漫步观看立体电影:在拍