大学物理简明教程 下册 教学课件 作者 施卫 等 第十一章.ppt

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1、第十一章　光的偏振第一节　自然光和偏振光第二节　马吕斯定律第三节　反射和折射时光的偏振第四节　光的双折射现象第五节　旋光现象第六节　偏振光的干涉第一节　自然光和偏振光一、自然光二、偏振片　起偏与检偏第一节　自然光和偏振光图11-1　光波是一种电磁波第一节　自然光和偏振光图11-2　横波与纵波a)横波　b)纵波一、自然光图11-3　自然光的分解及标识a)自然光　b)自然光分解　c)自然光标识一、自然光图11-4　线偏振光与部分偏振光a)振动方向在纸面上的线偏振光　b)振动方向垂直纸面的线偏振光c)在纸面上的振动较强的部分偏振光　d)垂直于纸面的振动较强的部分偏振光二、偏振片　起偏与检偏图11-

2、5　偏振片作为起偏振器用二、偏振片　起偏与检偏图11-6　起偏振器和检偏振器二、偏振片　起偏与检偏图11-7　偏振片应用a)偏振片A、B的偏振化方向相同　b)偏振片A、B的偏振化方向成一不为90°的交角c)偏振片A、B的偏振化方向互相垂直第二节　马吕斯定律图11-8　马吕斯定律的证明第二节　马吕斯定律第三节　反射和折射时光的偏振图11-9　自然光入射到两种媒质的分界面第三节　反射和折射时光的偏振图11-10　折射光为短线多于点子的部分偏振光第三节　反射和折射时光的偏振图11-11　玻璃片堆图11-12　外腔式激光器谐振腔第四节　光的双折射现象一、光的双折射现象二、尼科耳棱镜三、二色性四、人为

3、双折射现象一、光的双折射现象(1)倾斜入射的平面　如图11-19a所示，AC是平面入射波的波振面，当入射波由C传到D点时，自A向晶体内已发出球形和椭球形两个子波波振面。(2)垂直入射的平面波(晶体的光轴与晶体斜交)　当平面波射到晶体的表面，自平面波波振面上任意两点B与D向晶体内发出球形和椭球形两个子波波振面(图11-19b)。(3)垂直入射的平面波(晶体的光轴平行于晶面)　这里两种光线折射后仍沿原入射方向传播(图11-19c)。一、光的双折射现象一、光的双折射现象图11-14　方解石一、光的双折射现象图11-15　方解石的双折射现象一、光的双折射现象图11-16　e光随晶体旋转而转动一、光的

4、双折射现象图11-17　方解石光轴一、光的双折射现象图11-18　o光与e光的波面一、光的双折射现象表11-1　几种双折射晶体的折射率(对波长为5893Å的钠光)(1)倾斜入射的平面如图11-19a所示，AC是平面入射波的波振面，当入射波由C传到D点时，自A向晶体内已发出球形和椭球形两个子波波振面。(2)垂直入射的平面波(晶体的光轴与晶体斜交)当平面波射到晶体的表面，自平面波波振面上任意两点B与D向晶体内发出球形和椭球形两个子波波振面(图11-19b)。(3)垂直入射的平面波(晶体的光轴平行于晶面)　这里两种光线折射后仍沿原入射方向传播(图11-19c)。图11-19　用作图法求波阵面a)平

5、面波倾斜射入方解石的双折射现象　b)平面波垂直射入方解石的双折射现象c)平面波垂直射入方解石(光轴在折射面内并平行于晶面)的双折射现象二、尼科耳棱镜图11-20　尼科耳棱镜三、二色性单轴晶体对寻常光线与非常光线的吸收性能一般来说是相等的。但也有一些晶体，如电气石，吸收寻常光的性能特别强，在1mm厚的电气石晶体内，寻常光线几乎全部被吸收。晶体对寻常光与非常光具有选择吸收的这种性能，称为二色性。利用二色性可以制成起偏振器，例如电气石便可以做起偏振器用。这种起偏振器的缺点是对各种颜色的非常光亦有选择性吸收，使偏振光带黄色。四、人为双折射现象上面我们讨论的是光通过天然晶体时所产生的双折射现象。有些非

6、晶体，例如塑料、玻璃、环氧树脂等通常是各向同性的，没有双折射现象，但我们可以用人工的方法，使这些非晶体物质呈现双折射现象，这叫做人为双折射。第五节　旋光现象图11-21　观察偏振光振动面的旋转的实验装置第六节　偏振光的干涉图11-22　偏振光的干涉第六节　偏振光的干涉图11-23　偏振片Ⅰ、Ⅱ的偏振化方向相互垂直第六节　偏振光的干涉图11-24　偏振片Ⅰ、Ⅱ的偏振化方向相互平行第六节　偏振光的干涉