偏振的图画,动画讲解.ppt

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1、光波：特定频率范围内的电磁波。光矢量(lightvector)：电磁波的电场强度矢量。电磁波是横波，光矢量振动方向与光传播方向垂直。对传播方向不对称对传播方向对称横波纵波§10-3光的偏振腰横扁担进不了城门横波有偏振(polarization)现象纵波无偏振问题通光方向因原子发光的“随机性”，光矢量各向随机均匀分布，振幅相等，称为自然光(naturallight)。EvEyExv各向光振动无固定相位关系。1-1.自然光线偏振光(linearlypolarizedlight)：光矢量只沿一个固定方向振动部分偏振光

2、(partialpolarizedlight)：一方向光振动较另其他方向占优势。线偏振光与自然光的混合。振动面：光振动方向与传播方向构成的平面1-2.偏振光自然光振线偏光偏振片2.偏振片马吕斯定律偏振片(polaroid)：能吸收某一方向的光振动，而只让与之垂直方向上的光振动通过的一种透明薄片。偏振化方向(polarizingdirection)——允许通过的光振动方向。偏振片的用途：“起偏”和“检偏”自然光起偏偏振光检偏偏振光(1)自然光强I0线偏振光强:光强不变无消光(2)线偏振光强I0线偏振光强(3)部

3、分偏振光(混合)线偏振光有两次消光现象有两次极大极小马吕斯定律(Maluslaw)光强为I0的线偏振光，透过偏振片后，透射强度为：I0II0I证明：解:例题已知自然光通过两个偏振化方向相交60°的偏振片，透射光强为I1，今在这两偏振片之间再插入另一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片的偏振化方向均夹30°角，则透射光强为多少？偏振片的应用立体电影流水画液晶显示器反射和折射的偏振3.反射光、折射光及散射光的偏振性1、反射光为光振动垂直入射面较强的部分偏振光2、折射光为光振动平行入射面较强的部分偏振光线偏振光布儒

4、斯特角(polariztingangle)：n1n2布儒斯特定律:(Brewsterlaw)自然光以布儒斯特角入射到两不同介质表面，其反射光为线偏振光，光振动垂直于入射面。玻璃堆布儒斯特角线偏振光布儒斯特窗外腔式激光器谐振腔应用举例：激光器谐振腔使用偏振镜拍摄的物品nonemaxminmin偏振镜看出什么效果吗？使用圆偏振镜（CPL）将水面的反光减至最小偏振太阳镜驾驶员戴上偏振太阳镜可以防止马路反射光的炫目。部分偏振光线偏振光自然光空气分子照相机按上偏振镜可以产生不同的效果。散射光的偏振方解石晶体双折射现象(C

5、aCO3)§12-4光的双折射一.光在晶体中的双折射双折射现象：一束光进入某种晶体后会出现两束折射光的现象。检偏器检验表明：o光和e光都是线偏振光。寻常光线(o光)(ordinaryray)：恒遵守通常折射定律的光线。非常光线(e光)(extraordinaryray)：不遵守通常折射定律的光线。光轴(opticalaxis)在晶体中存在一个特殊的方向，沿该方向不会产生双折射现象，这一方向称为晶体的光轴。包含光轴和某光线的平面称该光线的主平面。主平面(principalplane)o光振动垂直其主平面e光振动平

6、行其主平面主截面(principalsection)包含光轴和晶面法线的平面。入射光在主截面内时两主平面重合单轴晶体(uniaxialcrystal)双轴晶体(biaxialcrystal)方解石石英红宝石云母硫磺蓝宝石o光在晶体中各方向传播速度相同。e光在晶体中各方向传播速度不同。主折射率(principalrefractiveindex)双折射(birefringence)现象的解释正晶体(positivecrystal)负晶体(negativecrystal)晶体none晶体none方解石1.65841.

7、4864石英1.54431.5534电石气1.6691.638冰1.3091.313白云石1.68111.500硝酸钠1.5851.337几种单轴晶体的折射率（对波长为589.3nm的钠光）正晶体：石英、冰负晶体：方解石、电气石、白云石、硝酸钠正晶体负晶体CAB由惠更斯原理解释双折射现象：无双折射现象o光和e光都不折射，但速度和折射率不同，所以两波面并不重合。由惠更斯原理解释双折射现象：利用纳米技术消除双折射的薄膜淀粉双折射马耳它十字条纹（maltesecross）显微镜下小麦淀粉粒图o光、e光的一些性质1.o

8、光、e光传播速度一般不同，但沿光轴方向传播，速度相同（此时无双折射现象）2.o光、e光均为偏振光，但振动面不同o光始终在入射面内，在晶体中o光垂直主平面e光一般不在入射面内，在晶体中e光平行主平面3.入射光线在晶体主截面内时（三者合一），o光垂直e光。这是实际应用中常见的现象4.o光、e光在双折射晶体内部才有意义，射出晶体以后就没有意义了。——弄明白啊主折射率：o光、e光速度相差最大的